Per le guide metalliche, scegli materiale e struttura considerando conducibilità, massa, superficie, ambiente, fabbricazione e giunzioni. Rame e alluminio sono comuni, ma il loro nome non garantisce da solo perdita e potenza. Rettangolo, cerchio, creste e rastremazioni hanno ruoli diversi.
Rame e alluminio
Il rame offre alta conducibilità, con massa e processi di lavorazione da valutare. L’alluminio può favorire il peso, ma lega, finitura e contatti devono corrispondere all’impiego.
Non tutte le guide richiedono rame privo di ossigeno o 6061-T6. A parità di WR-90, lunghezza, superficie e flange possono modificare la perdita misurata. Meno di 0,01 dB/m a 10 GHz non è un valore universale.
Profondità di pelle e rivestimenti
Per un buon conduttore, δ = √[2/(ωμσ)]. Con rame a σ ≈ 5,8×107 S/m e μ ≈ μ0, a 10 GHz si ottengono circa 0,66 μm. L’esempio spiega perché la superficie interna conta.
Rivestimento, sottostrato, adesione, rugosità e continuità vanno verificati insieme. Uno spessore d’oro di 3–5 μm non assicura sempre resistenza di contatto sotto 0,1 Ω. La finitura deve rispondere ai requisiti RF e ambientali.
Sezioni rettangolari e circolari
Nel rettangolo ordinario con a > b il modo fondamentale è TE10, con taglio c/(2a) in aria. La sezione standard facilita l’uso di componenti, ma occorre verificare modi e banda dell’assieme.
Nella circolare la famiglia fondamentale è TE11. È utile in certe alimentazioni assialsimmetriche, senza creare automaticamente polarizzazione circolare o perdita minima. Una carica dielettrica non amplia sempre la banda del 30%.
Una richiesta fra 4 e 6 GHz
WR-187 ha sezione ordinaria circa 47,549 × 22,149 mm e taglio TE10 circa 3,15 GHz. La tabella SPINNER indica una banda nominale 3,94–5,99 GHz.
La vicinanza a 4–6 GHz non autorizza a garantire automaticamente l’estremo di 6 GHz o tutti i componenti della catena. Verifica la specifica del prodotto e l’eventuale necessità di una soluzione o qualifica diversa.
La banda nominale di una tabella, il taglio matematico e i limiti garantiti dal costruttore non sono sinonimi.
Guide a creste
Le creste interne modificano campo e frequenze di taglio. Una struttura double ridge può servire applicazioni a larga banda, ma servono dimensioni delle creste, distanza fra esse e sezione esterna.
Non applicare direttamente la sola formula rettangolare con a e b. Un interstizio stretto può aumentare il campo locale e la sensibilità agli errori dimensionali.
Rastremazioni, corrugazioni e finestre
Una rastremazione varia la sezione lungo il percorso per adattare dimensioni o modi. Il profilo influenza riflessione e modi indesiderati. Allungarla aumenta anche ingombro e percorso conduttivo.
Un cornetto allargato deve irradiare nello spazio e non ha la stessa funzione di un passaggio chiuso fra linee. Le corrugazioni controllano le condizioni elettromagnetiche, senza ridurre sempre del 40% ogni attenuazione.
Finestre e coperture dielettriche richiedono materiale, spessore, perdita, riflessione e tenuta adeguati. Una copertura del forno a microonde non è automaticamente una finestra RF di precisione.
Percorso rigido e verifica
Le sezioni rigide devono essere sostenute senza forzare i giunti. Le parti flessibili hanno piani, raggi e limiti di torsione specifici. La parete deve rispondere anche a carichi e pressione, non essere dimensionata soltanto sulla profondità di pelle.
- Banda, modi, sezione, lunghezza e transizioni.
- Materiale, finitura e metodi di giunzione.
- Flange, allineamento e ambiente.
- Perdite, riflessione e potenza media e di picco.
- Tolleranze derivate dalla funzione e prove di accettazione.
Consulta le relazioni delle guide e la tabella SPINNER TD-00036 Issue X, pagina 4. Una tolleranza ±0,025 mm per qualsiasi misura non sostituisce il progetto dell’interfaccia.
