تختلف الأدلة المستطيلة والمربعة والدائرية في الأنماط وتردد القطع والاستقطاب ومجال الأنماط الأساسية. المربع حالة خاصة من المستطيل. فتحة 23 × 10 mm ليست مربعة ولا تضمن استقطابين لهما تردد القطع نفسه.
1. الشكل والنمط الأساسي
للمستطيل عرض داخلي a وارتفاع b. عندما يكون a أكبر من b يكون النمط الأساسي عادةً TE10. في المربع a = b يتساوى تردد القطع للنمطين TE10 وTE01.
يُوصف الدليل الدائري بنصف القطر r أو القطر D = 2r. نمطه الأساسي المعتاد TE11 وله في البنية المثالية حالتا استقطاب متعامدتان بتردد قطع واحد. شكل الحافة الخارجي لا يحدد بالضرورة شكل فتحة RF الداخلية.
2. حساب تردد القطع
للهواء، fc,TE10 = c/(2a) في المستطيل، وfc,TE11 ≈ 1.8412c/(2πr) = 1.8412c/(πD) في الدائري.
عرض a = 30 mm يعطي نحو 5.00 GHz، بينما قطر D = 30 mm يعطي نحو 5.86 GHz. المثال لا يقارن مساحتين متساويتين.
معامل الدائري يأتي من جذر مشتقة دالة بيسل. تبديل نصف القطر بالقطر يسبب خطأ بعامل اثنين؛ سجّل تعريف الرمز مع القيمة.
3. النمط التالي والاستقطاب
في الدائري المعتاد، يستخدم النمط التالي TM01 معاملاً يقارب 2.4048. نسبة قطعه إلى قطع TE11 نحو 1.306، لذلك لا تفترض مجالاً أحادي النمط بنسبة 2:1.
في مستطيل بنسبة a/b = 2 يكون قطع TE20 وTE01 ضعف قطع TE10 في النموذج المثالي. تحتاج حزمة التشغيل العملية هوامش عند الأطراف.
المربع يدعم أصلاً النمطين الأساسيين المتساويين في القطع. تحدد الإثارة والانقطاعات كيفية مزجهما. والفتحة الدائرية لا تنتج استقطاباً دائرياً تلقائياً؛ يتطلب ذلك مركبتين متعامدتين متساويتين في السعة ومتباعدتين في الطور 90° مع تغذية مناسبة.
4. الخسائر والانحناء والقدرة
تعتمد الخسارة على التوصيل والسطح والأبعاد والتردد والنمط. ليست 0.1 و0.08 dB/m ثوابت لكل مستطيل ودائري. الشكل وحده لا يعطي فرقاً مضموناً مقداره 15%.
انحناء مصمم للنمط والحزمة يختلف عن ثني أنبوب بالقوة. يؤثر نصف القطر والاتجاه والمقطع في الانعكاس وتحويل الأنماط.
قد يُستخدم TE01 الدائري في بعض مسارات النقل منخفضة الفقد، لكنه ليس النمط الأساسي TE11. يحتاج التحكم في الإثارة والتحويل والأنماط الأخرى.
تتعلق القدرة بالحقول المحلية والحرارة والضغط والنبضات والوصلات؛ لا يضمن الشكل الدائري زيادة ثابتة قدرها 30%.
5. التصنيع والمساحة والتركيب
قارن المسار كاملاً مع الانحناءات والتحويلات والدعامات وإتاحة الوصول. قد يناسب المستطيل مساراً، ويناسب الدائري بنية متماثلة أخرى. لا توجد أفضلية مطلقة من الشكل وحده.
تركيب أنبوبين بحيث يمكن تدويرهما لا يستبدل وصلة RF دوارة مصممة للتوجيه الميكانيكي والاقتران والأختام. كما أن التكلفة تشمل التشكيل والسطح والفحص والتجميع، فلا يوجد تخفيض موحد لكل مربع.
بيانات الاختيار
- النطاق والنمط والوسط الداخلي.
- الخسارة والانعكاس والاستقطاب.
- القدرة المتوسطة والذروة والبيئة.
- المقطع والحواف وطول المسار والتحويلات.
راجع علاقات الانتشار وحاسبة الدليل الدائري، وحدد شروط ووصلات الدليل المطلوب قبل المقارنة.