ช่อง RF ทองแดงแบบนี้คาดว่าน่าจะมี Q> 7000 หรือไม่?

การวัดกระดาษของแรงขับ Impulsive จากช่องความถี่วิทยุแบบปิดในสุญญากาศ (H. White et al, J. Propulsion & Power, พฤศจิกายน, 2016, http://dx.doi.org/10.2514/1.B36120 ) หมายถึง ช่องทองแดงที่มีรูปร่างผิดปกติที่มีการสั่นพ้องที่ประมาณ 1.94 GHz นี่คือคำอธิบายในส่วนที่ยกมาด้านล่าง (อ่านเพิ่มเติม: /space/tagged/emdrive )

รูปที่ 4 แสดงว่า Q ของโพรงนี้มีค่ามากกว่า 7,000 (7E + 03) เท่าที่ฉันสามารถบอกได้ว่าไม่มีข้อเสนอแนะในการเคลือบผิวที่นำไฟฟ้าผิดปกติภายในทองแดง

คำถามของฉันเกี่ยวกับคำถามที่สูงมาก Q. ฉันคิดว่าคนที่มีประสบการณ์กับ ~ GHz resonant copper cavities ควรจะสามารถตอบคำถามนี้ได้จากประสบการณ์โดยที่ไม่ต้องมีความคิดเห็นมากเกินไป ช่อง RF ทองแดงแบบนี้คาดว่าน่าจะมี Q> 7000 หรือไม่?

ฉันอยากรู้อยากเห็น - ด้วยการขับ 50W สิ่งที่จะเป็นลำดับของสนามไฟฟ้าขนาดภายใน? kV / m? MV / m? ฉันสามารถแยกคำถามนี้เป็นคำถามแยกต่างหากได้ถ้าจำเป็น

ตัวอย่างของการกำหนดค่าอย่างใกล้ชิดและ Q อาจเป็นพื้นฐานของ "ใช่" และตัวอย่างของสิ่งที่อยู่ในการกำหนดค่าการปรับให้เหมาะสมอย่างมากและการไม่ปิดแม้แต่ใน Q อาจเป็นพื้นฐานของคำตอบ "ไม่"

B. บทความทดสอบ

บทความการทดสอบด้วยคลื่นวิทยุ RF เป็นทองแดง frustum ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางด้านใน 27.9 ซม. ที่ปลายใหญ่เส้นผ่าศูนย์กลางภายใน 15.9 ซม. ที่ปลายขนาดเล็กและความยาวแกน 22.9 ซม. บทความทดสอบประกอบด้วยแผ่นโพลีเอทิลีนหนา 5.4 ซม. ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 15.6 ซม. ซึ่งติดตั้งกับใบหน้าด้านในของปลายเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าของฟรัสตัม เสาอากาศวน 13.5 มม. - diam จะขับเคลื่อนระบบในโหมด TM212 ที่ 1937 MHz เนื่องจากไม่มีวิธีการวิเคราะห์สำหรับโหมดเรโซแนนท์ของกรวยที่ถูกตัดปลายการใช้คำว่า TM212 อธิบายโหมดที่มีสองโหนดในทิศทางตามแนวแกนและสี่โหนดในทิศทาง azimuthal เสาอากาศแส้ขนาดเล็กให้ข้อเสนอแนะกับระบบลูปล็อคเฟส (PLL) รูปที่ 3 แสดงแผนภาพบล็อกขององค์ประกอบหลักของบทความทดสอบ

ดังกล่าวข้างต้น:รูปที่ 4 จากที่นี่ คลิกขวาเพื่อเปิดในหน้าต่างแยกต่างหากเพื่อดูขนาดใหญ่อย่างชัดเจนหรือดูที่ลิงก์เดิม

ด้านบน: "รูปที่ 14 การกำหนดค่าการติดตั้งแบบผลักดันไปข้างหน้า (ชุดระบายความร้อนเป็นรายการครีบสีดำระหว่างบทความทดสอบและเครื่องขยายเสียง)" จากที่นี่

ด้านบน: "รูปที่ 17 การกำหนดค่าการติดตั้งแบบ Null thrust, b) มุมมองจากด้านข้าง" จากที่นี่

เคล็ดลับในการรับคลื่นไมโครเวฟที่ดี - โพรง Q คือมีตัวนำที่ดีผิวเรียบการจัดตำแหน่งที่แม่นยำการเชื่อมต่อแสงของสัญญาณอินพุตและกระบะไมโครโฟนิก จำกัด

การออกแบบในภาพดูเหมือนว่าอาจถูก จำกัด ด้วย Microphonics และทำการออกแบบใหม่เพื่อกำจัดพวกมัน ตัวอย่างเช่นใช้ฮีทซิงค์ขนาดใหญ่แทนพัดลม นอกจากนี้ยังดูเหมือนว่าการจัดตำแหน่งจะเป็นงานน่าเบื่อจริง!

ข้อมูลจำเพาะ Q ที่โหลดสำหรับResonator กระบอกสูบ Keysightคือ> 20,000 ที่ 10 GHz หากคุณมองไปที่หนึ่งใน resonator ครึ่งหนึ่งคุณจะเห็นตัวเองในพื้นผิวกระจกเสร็จ ตัวสะท้อนแสงเป็นตัวชุบทองและเพชรหันมาอย่างแม่นยำ ชิ้นส่วนดูดีมากที่พวกเขาใช้พลาสติกใสสำหรับครอบเครื่องมือ! ผิดปกติมากสำหรับอุปกรณ์ Keysight

นี่คือข้อมูลความเป็นมาเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวแยกไอเสียของกระบอกสูบในกรณีที่ใครสนใจ:

การจัดวางทำได้ด้วยการยึดแบบจลนศาสตร์คล้ายกับวิธีปรับกระจกกล้องโทรทรรศน์ ส่วนสะท้อนแสงนั้นสามารถปรับไปมาในขณะที่ยังคงการจัดตำแหน่ง ตัวอย่างการวัดจะถูกวางในช่องว่าง ตัวอย่างจะเปลี่ยน Q และความถี่พ้องของตัวสะท้อน พร้อมด้วย Network Analyzer ช่วยให้สามารถวัดค่าคงที่ไดอิเล็กทริกและการสูญเสียได้ ความแม่นยำของการวัดไดอิเล็กตริกนั้นขึ้นอยู่กับการมีตัวสะท้อนความร้อนสูง

นี่คือข้อมูลเฉพาะบนพื้นผิวที่เสร็จสิ้นจากแผ่นข้อมูล: "ถังเป็นเพชรที่มีความแม่นยำหัน Al 6061-T6 ชุบด้วย 0.5 μm Cu, 0.25 μm PdNi และ 2.0 μm Au."

การเปิดเผยอย่างเต็มรูปแบบ: ฉันกำลังพูดเพื่อตัวเองไม่ใช่ Keysight แม้ว่าฉันจะทำงานที่นั่นก็ตาม

$10^6$$10^{12}$

การคำนวณพลังงานที่เก็บไว้ในโพรงรูปกรวยที่ถูกตัดทอนนั้นเป็นเรื่องไม่สำคัญและต้องรวมสนามแม่เหล็กขวางและสนามไฟฟ้าขวางตามลำดับซึ่งคำนวณสำหรับรูปทรงเรขาคณิตที่กำหนดโดยใช้สมการของแมกซ์เวล วิธีการทำเช่นนั้นอยู่นอกเหนือขอบเขตของคำถามนี้ แต่มีคำแนะนำที่ดีเยี่ยมและการแก้ไขปัญหาการตั้งค่าของสมการเชิงอนุพันธ์สำหรับตัดทอนรูปทรงกลมรูปกรวย (ไม่มากเช่นเดียวกับเรื่องนี้ แต่ใกล้พอ) ที่นี่ อันที่จริงแล้วทั้งหน้าเป็นเพียงการเขียนที่ยอดเยี่ยมในหัวข้อนี้และฉันก็แนะนำให้ทุกคนที่สนใจที่จะสกปรกด้วยคณิตศาสตร์

ลองทำสิ่งที่ง่ายช่องเรโซแนนต์ที่เป็นกระบอกธรรมดา มันไม่ได้เป็นสิ่งที่แย่มากสำหรับกรวยที่ถูกตัดทอนฉันคิดว่าคุณเห็นด้วย

ปัจจัย Q สำหรับช่องดังกล่าวคือ:

และฉันมีอาการเสียดท้องอยู่แล้วดังนั้นฉันจะทำสิ่งที่วิศวกรคนใดจะทำและใช้การประมาณที่ง่ายกว่าแทน! ใคร ๆ ก็สามารถแสดงให้เห็นว่าโพรงเสียงดังกังวานจะมีคิวที่อยู่ในลำดับความสำคัญดังนี้

$\delta$

ตอนนี้น่าจะเห็นได้ชัดว่าการสร้างช่องทรงกระบอกธรรมดาจากทองแดงโดยมีค่าคิวสูงกว่า 7000 ซึ่งมีค่าระหว่าง 10,000 ถึง 100,000 จริง ๆ แล้ว 7000 ดูเหมือนว่าจะต่ำผิดปกติสำหรับช่องที่มีรูปร่างเหมือนที่เห็นในภาพถ่าย ที่ระดับความลึกของผิวหนังความเรียบเนียนของผิวและความไม่สมบูรณ์กลายเป็นปัญหาดังนั้นหากคุณภาพของพื้นผิวด้านในเป็นเรื่องเส็งเคร็งนี่อาจทำให้ Q ลดลงอย่างมาก

อย่างไรก็ตามเพื่อที่จะตอบคำถามที่ไม่ได้ถามที่นี่ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้เกิดแรงผลักดัน .... ดีมันไม่ได้เป็นที่น่าประหลาดใจทั้งหมด ดูเหมือนว่าจะเป็นขนาดที่ถูกต้องสำหรับแรงขับที่คาดหวังเนื่องจากความร้อนไม่สม่ำเสมอซึ่งสามารถดูได้จากบทความที่ฉันเชื่อมโยงไว้ก่อนหน้านี้ สิ่งนี้สร้างแรงขับและมันจะทำงานในสุญญากาศ น่าเสียดายที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพบังคับใช้ขีด จำกัด ที่ค่อนข้างน่าหดหู่ต่อแรงขับต่ออำนาจ

ไดรฟ์นี้จะไม่ผลิตมากกว่า micronewtons ต่อ killowatt สิ่งนี้ทำให้มันเป็นวิธีการขับเคลื่อนอวกาศที่ไม่มีประสิทธิภาพและใช้งานได้จริงมวลปฏิกิริยาหรือไม่ และมันจะไม่ดีขึ้น อย่างน้อยนั่นคือข้อสรุปที่ฉันวาด แต่ฉันชอบที่จะพิสูจน์ว่าผิด