Le guide millimetriche sono utili per progettare perdite del percorso RF, confinamento del campo, dimensioni, potenza e interfacce di misura. Il tubo metallico da solo non garantisce 100 Gbit/s, superiorità di dieci volte sulla fibra o riduzioni di costo fisse.
Definire la struttura
Le onde millimetriche indicano normalmente 30–300 GHz, con lunghezza libera di circa 10–1 mm. Qui si considerano soprattutto guide RF metalliche cave. Guide dielettriche, SIW e fibra ottica richiedono modelli diversi.
La trasmissione nel tubo è distinta dalla propagazione fra antenne. Cambiare il collegamento interno non elimina pioggia, ombre e percorsi multipli del canale esterno.
1. Ridurre le perdite del percorso scelto
Il riempimento ad aria evita le perdite di un dielettrico pieno, ma restano le pareti conduttrici. Dimensioni, conducibilità, superficie, frequenza e modo influenzano il risultato.
Confronta tratti diritti insieme a flange, curve, finestre e transizioni. Non esiste una perdita di 0,03 dB/m a 60 GHz garantita per ogni WR-15.
Con definizioni coerenti, 1 dB di perdita corrisponde a circa 79,4% di potenza trasmessa. Mantieni uguali ingresso e piani di riferimento.
2. Controllare il campo con pareti metalliche
Una struttura metallica chiusa può limitare il campo e ridurre accoppiamenti con percorsi vicini. Fessure nelle giunzioni, aperture, finestre e connessioni restano possibili vie di fuga.
Non tutte le guide hanno isolamento di 80 o 90 dB. Servono frequenza, posizione e metodo. Discontinuità interne possono causare riflessioni e modi superiori.
3. Sezioni adatte a onde corte
All’aumentare della frequenza la sezione adatta può diminuire. WR-15 misura nominalmente 3,7592 × 1,8796 mm all’interno e ha banda usuale di 50–75 GHz.
Per WR-12, i valori comuni sono 3,0988 × 1,5494 mm e 60–90 GHz. Sono aperture interne, non ingombri esterni con pareti, flange e supporti.
Non riunire diversi standard in un generico diametro di 3 mm. La miniaturizzazione aumenta anche l’importanza di tolleranze, allineamento e superfici.
4. Gestire un regime di potenza definito
Una guida appropriata può trasportare potenza RF elevata, ma media, picco e parametri impulsivi sono diversi. Campo locale, calore, riflessione, pressione, finestra e transizione possono limitare l’assieme.
Non attribuire una potenza nominale di chilowatt a ogni componente in banda E. Una misura VNA a piccolo segnale non sostituisce la verifica del regime operativo.
5. Collegare componenti e strumenti
Le interfacce collegano filtri, horn, divisori ed estensori di frequenza. Modi, riferimenti e standard di calibrazione coerenti definiscono il confine di prova.
La sola sigla WR non garantisce ogni compatibilità di flangia. Verifica facce, centraggio, orientamento e sigillatura richiesta.
Banda e velocità dati
La velocità dipende da banda, SNR, modulazione, codifica e apparati. Nel canale ideale con rumore bianco gaussiano additivo, C = B log2(1+SNR). Con B = 1 GHz e SNR = 10 dB, il valore è circa 3,46 Gbit/s.
È un esempio del limite ideale, non una specifica reale. La frequenza della portante non si confronta direttamente con il bit rate di una fibra. Una guida passiva non riduce automaticamente la latenza del protocollo o del server.
Dati di selezione
Registra banda, perdita e fase, potenza, ingombro, ambiente, quantità e manutenzione. Includi nel costo adattatori, calibrazione, montaggio e ripetizione delle connessioni.
La tabella dimensionale e le relazioni di propagazione aiutano il progetto preliminare. Usa poi dati della parte, senza promesse generiche di 15–20 anni privi di manutenzione.
