Cette calculatrice détermine la fréquence de coupure (fmnp) d’une cavité résonante micro-ondes en fonction de ses dimensions et des propriétés du matériau diélectrique. Elle est utilisée dans la conception de filtres, résonateurs et composants à micro-ondes.
Une cavité résonante agit comme un réservoir d’énergie électromagnétique. Les modes de résonance sont déterminés par les dimensions physiques de la cavité et les propriétés du milieu à l’intérieur. Chaque mode (m, n, p) correspond à une distribution particulière des champs électriques et magnétiques.
La formule utilisée est :
fmnp = ( c / ( 2 × √(εr × μr) ) ) × √( (m/a)² + (n/b)² + (p/h)² )
Constantes :
c = 3 × 10¹¹ mm/s
Unités :
a, b, h : mm / cm / pouce
Sortie : GHz
Cette équation montre que la fréquence de résonance augmente lorsque les dimensions de la cavité diminuent. Le choix du mode et du matériau permet d’ajuster la fréquence pour répondre aux exigences de performance d’un système RF ou micro-ondes.
Par exemple, une cavité rectangulaire avec εr = 1, μr = 1, a = 30 mm, b = 20 mm et h = 10 mm aura une fréquence de résonance pour le mode (1,1,0) d’environ 7 GHz.
Cet outil aide les ingénieurs RF et concepteurs de filtres à estimer rapidement la fréquence de fonctionnement des cavités micro-ondes selon leurs dimensions et propriétés matérielles.