Abstract
Resonant characteristic of Whispering modes(W. G. mode) on a dielectric disk resonator is influenced by an external circuit that is placed near the disk to excite this type of modes. In order to evaluate this phenomenon, we divide the disk resonator as two parts; a coupling part in which the mode coupling occurs and on uncoupled region. In the coupled part, we regard the part of the disk as a curved waveguide which is loaded with matched circuit, and derive a coupled mode equation for nonparallel dielectric waveguides. From the coupled mode equation, we calculate coupling coefficients and a coupled electromagnetic field. By using the complex coupling coefficients, we can calculate power transfer. We also calculate a resonant frequency in consideration of the mode coupling phenomenon. The calculated resonance frequence is confirmed by experiment for the resonance characteristics. As the results, it is found that the discrepancy between the theoretical and the experimental resonance frequencies is about 1.28% and the discrepancy between theory and experiment of FSR is about 0.6%.
위스퍼링 갤러리 모드가 동작하는 유전체 원판 공진기의 공진 특성은 모드를 여기시키기 위하여 원판 공진기 주위에 배치한 외부 회로에 의하여 영향올 받게 된다. 이러한 현상올 해석하기 위하여, 원판 공진기를 모드 결합이 일어나는 결합부와 결합이 일어나지 않는 비결합부로 나누어 해석하였다. 결합부에서는 원판올 정합회로로 임피던스 매칭한 후, 비평형 유전체 도파로의 결합 전송 방정식을 유도하였다. 결합 전송 방정식으로부터 결합 계수, 결합 전자계 분포, 전력의 이동량 및 모드 결합 현상을 고려한 공진 주파수를 계산하였다. 또한, 공진 특성에 관한 실험을 통하여, 공진 주파수의 계산치와 실험치 간의 오차가 약 1.28%이고 FSR의 경우 약 0.6%임을 알 수 있었다.
