コーナーやベンドは経路の軸方向を変え、ツイストは断面の向きを回転させます。部品は帯域、モード、面、形状と接続から選びます。E面で1.5λ、H面で3λという曲率半径は、すべての製品に共通する設計指定ではありません。
コーナー：コンパクトな方向転換
短い区間で方向を変えるために、マイタ形状の壁や整合構造を使う場合があります。機械的に90°だからといって、管を直角に溶接するだけで低反射になるとは限りません。
不連続では追加の場が励振されます。形状と寸法で反射や帯域が変わるため、完成部品の特性を確認します。
ベンド：滑らかな経路変更
曲線部は経路方向を徐々に変えます。半径、長さと断面が占有空間、反射とモード変換に影響します。
大きな半径は一部の不連続効果を減らせますが、長さと設置面積を増やします。半径を増やせば無制限にすべての性能が良くなるわけではありません。
E面とH面の意味
名称は電磁界と伝搬方向に対応し、建物の上下や左右ではありません。TE10の場合、E面は電界の向きと長手方向を含みます。
矩形断面を回せば、外部座標に対する関係も変わります。取り付けたフランジの一方向からの見た目だけで判断せず、図面の座標を確認します。
ツイスト：断面の回転
ツイストは矩形断面とそれに対応する場の向きを徐々に回転させ、指定した機械配置と偏波方向をつなぎます。
90°はよくある構成ですが、他の角度もあります。回転方向と両フランジの位置を指定します。固定されたツイストは連続回転用RFロータリージョイントの代わりにはなりません。
ベンドと組み合わせる場合は部品単体の角度だけでなく、入口から出口までの座標の変化を追います。これによって組付け後の向きの誤認を防げます。
帯域、遮断と波長
空気充填WR-90のTE10遮断は約6.56 GHz、通常の実用帯域は8.2～12.4 GHzです。断面が一致するだけでなく、ベンドやツイストもシステムの必要帯域を満たす必要があります。
自由空間波長と導波波長は異なります。10 GHzのWR-90ではλ0が約30 mm、λgが約39.7 mmです。どちらの波長か示さず「数波長の長さ」と書くと条件が曖昧になります。
リターンロスの読み方
RL = −20 log10|Γ|は正の値で表します。良い整合を要求する場合は、例えばRL ≥ 20 dBのような下限が一般的であり、RL < 20 dBではありません。
RL = 20 dBなら反射電力は1%、VSWRは約1.22です。S11のdB表示で対応する条件はS11 ≤ −20 dBです。
これは表記の説明であり、全ベンドに共通する保証仕様ではありません。用途に応じて伝送、位相と不要モードも確認します。
取付けと支持
フランジ、接触、方向とガスケットを定義します。大きくずれた経路をボルトで引き寄せないでください。支持具が荷重を受け、フランジをてこの支点にしない構成にします。
フレキシブル部品には曲率と繰返し回数の限界があります。製造済みの剛性ベンドが現場で曲げ直せるとは限りません。
経路全体の検証
- 経路と断面方向の順序を図示します。
- 各部品の帯域、接続と電力を確認します。
- 必要な基準面で反射と伝送を測定します。
- 再接続の再現性と機械的な力を確認します。
- 必要な温度、圧力と電力の試験を追加します。
