Una antena de bocina de guía de ondas tiene una apertura ensanchada que acopla el modo guiado con la radiación en el espacio. Puede trabajar como antena direccional, alimentador de reflector o referencia de medida. La forma exterior no fija por sí sola ganancia, banda y polarización.
De la guía a la apertura radiante
En una guía metálica se propagan los modos permitidos por sección y frecuencia. El ensanchamiento de la bocina forma una distribución de amplitud y fase en la apertura, desde la que se produce radiación.
La bocina pasiva no crea potencia adicional. La ganancia depende de directividad y eficiencia. En materiales y condiciones recíprocos se relacionan las propiedades de transmisión y recepción.
Formas habituales
| Estructura | Característica |
|---|---|
| Sectorial | Ensanchamiento principalmente en un plano. |
| Piramidal | Expansión rectangular en ambos planos principales. |
| Cónica | Desde sección circular a apertura circular. |
| Con crestas o corrugaciones | Geometrías adicionales para controlar modos y respuesta. |
Crestas y ranuras transversales en la pared son estructuras diferentes. Una banda amplia de adaptación no demuestra patrón constante. Tampoco una apertura circular implica polarización circular.
Banda de entrada y del conjunto
WR-90 tiene dimensiones internas de 22,86 × 10,16 mm, corte TE10 de aproximadamente 6,56 GHz y banda habitual de 8,2–12,4 GHz. La bocina posee además sus propios límites de adaptación y radiación.
La banda habitual de WR-15 es 50–75 GHz, mientras que WR-10 corresponde a 75–110 GHz. Presentar WR-15 como guía estándar para 75–110 GHz mezcla tamaños distintos.
Modos superiores, transiciones y polarizadores pueden limitar el conjunto. Para estructuras especiales como guías con crestas, identifica plano y modelo en lugar de extrapolar una tabla convencional.
Apertura y ganancia
La aproximación de apertura es G ≈ ηap4πA/λ². G es lineal y ηap representa eficiencia de apertura, afectada por amplitud no uniforme y errores de fase.
Con A = 0,01 m², 10 GHz y ηap = 0,60, el resultado es aproximadamente 19,2 dBi. Es un ejemplo calculado, no una garantía para toda apertura de 10 × 10 cm.
Una apertura eléctricamente mayor puede estrechar el haz. Sin embargo, ensancharla demasiado con la misma longitud puede empeorar la fase. Los anchos en E y H también pueden diferir.
Centro de fase y reflector
Un alimentador debe proporcionar iluminación, spillover, polarización y posición del centro de fase compatibles con el reflector. El centro de fase no coincide necesariamente con el borde físico y puede variar con la frecuencia.
Maximizar la ganancia de la bocina sola no maximiza automáticamente la del reflector completo. Evalúa alimentación, soporte y montaje final.
Fabricación y verificación
Define perfil, dimensiones internas, brida, material y acabado. Rugosidad y espesor de recubrimiento deben derivarse de sensibilidad y requisitos, no de un valor universal para todas las frecuencias.
El VNA mide reflexión o transmisión en planos definidos. Ganancia, patrón y polarización necesitan medidas radiantes apropiadas. S11 no demuestra por sí solo 35 dB de discriminación de polarización cruzada ni alta eficiencia.
Los límites de potencia incluyen entrada, campos locales, ventanas, temperatura y presión. Un ensayo de pequeña señal no valida una potencia pulsada arbitraria.
Información necesaria para elegir
Especifica frecuencia, polarización, ganancia, patrón, interfaz y ambiente. Para usarla como referencia de medida, añade calibración e incertidumbre.
Consulta los principios de las bocinas y las dimensiones de guía rectangular. Los datos del producto y sus condiciones reemplazan supuestas anécdotas de fallos satelitales o porcentajes no documentados.
