عند اختيار حجم موجه الموجة المستطيل، ضع في اعتبارك تردد التشغيل (على سبيل المثال، WR-90 لـ 8.2-12.4 جيجاهرتز)، وتردد القطع (تأكد من أنه أقل بنسبة 25-30٪ من تردد التشغيل)، ومعالجة الطاقة (على سبيل المثال، يتعامل WR-112 مع 1.5 ميجاوات عند 2.45 جيجاهرتز)، والتوهين (أقل للجري لمسافات أطول، مثل 0.1 ديسيبل/م في WR-62)، والقيود الميكانيكية (على سبيل المثال، حجم WR-430 4.3 × 2.15 بوصة للطاقة العالية). طابق الأبعاد الداخلية لموجه الموجة (a=2×b) مع معايير شفة نظامك (على سبيل المثال، UG-39/U).
Table of Contents
حدود نطاق التردد
تم تصميم موجهات الموجات المستطيلة للعمل ضمن نطاقات تردد محددة، ويمكن أن يؤدي اختيار الحجم الخاطئ إلى ضعف الأداء أو فقدان الإشارة. يتم تحديد نطاق التردد القابل للاستخدام لموجه الموجة بواسطة تردد القطع الخاص به—أدنى تردد يمكن للإشارة أن تنتشر عنده. بالنسبة لموجه الموجة WR-90 القياسي (22.86 ملم × 10.16 ملم)، فإن تردد القطع الأدنى هو 6.56 جيجاهرتز، في حين أن الحد العملي الأعلى يبلغ حوالي 18 جيجاهرتز بسبب تداخل وضع الترتيب الأعلى. بعد هذا، يزداد توهين الإشارة بشكل حاد—عادةً 0.1 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز ولكنه يرتفع إلى 0.5 ديسيبل/م عند 18 جيجاهرتز. إذا حاولت استخدام موجه موجة WR-90 عند 5 جيجاهرتز (أقل من القطع)، فسوف تتضاءل الإشارة أضعافاً مضاعفة، وتفقد 90٪ من طاقتها في غضون متر واحد. وعلى العكس من ذلك، فإن دفعها إلى ما بعد 20 جيجاهرتز يخاطر بانتشار متعدد الأوضاع، مما يتسبب في تشويه الطور وانخفاض الكفاءة بنسبة 15-20٪.
يحدد الوضع السائد (TE₁₀) نطاق التشغيل الأساسي، ولكن موجهات الموجات لها أيضًا نطاق تردد موصى به حيث يكون الأداء مثاليًا. على سبيل المثال، يدعم موجه الموجة WR-112 (28.5 ملم × 12.6 ملم) من 7.05 جيجاهرتز إلى 15 جيجاهرتز، لكن معظم الشركات المصنعة تقترح إبقاء الإرسال بين 7.5 جيجاهرتز و 14 جيجاهرتز لتجنب الخسارة المفرطة. إذا كنت بحاجة إلى تشغيل مزدوج النطاق (على سبيل المثال، 8 جيجاهرتز و 12 جيجاهرتز)، فقد يكون WR-75 (19.05 ملم × 9.53 ملم، 10-15 جيجاهرتز) مناسبًا بشكل أفضل، لأنه يوفر توهينًا أقل (~0.07 ديسيبل/م عند 12 جيجاهرتز) مقارنة بموجه موجة أكبر يعمل على نفس التردد.
أبعاد موجه الموجة تتناسب عكسياً مع التردد—تتطلب الترددات الأعلى موجهات موجات أصغر. يعمل WR-10 (2.54 ملم × 1.27 ملم) عند 75-110 جيجاهرتز، لكن تفاوتات التصنيع تصبح حرجة؛ حتى خطأ 0.05 ملم في العرض يمكن أن يحول تردد القطع بنسبة 1-2٪. لتطبيقات الموجات المليمترية (30-300 جيجاهرتز)، تُستخدم موجهات الموجات مثل WR-3 (0.864 ملم × 0.432 ملم)، لكن توهينها يقفز إلى 2-3 ديسيبل/م عند 100 جيجاهرتز بسبب خشونة السطح والخسائر الأومية.
إذا كان نظامك يعمل بالقرب من الحد الأعلى لنطاق موجه الموجة، ففكر في تقنيات قمع الوضع مثل الجدران المموجة أو موجهات الموجات المضلعة. على سبيل المثال، يعمل WR-62 المضلع (15.8 ملم × 7.9 ملم) على توسيع النطاق الترددي القابل للاستخدام من 12.4-18 جيجاهرتز إلى 10-22 جيجاهرتز، ولكن على حساب فقد إدخال أعلى (~0.15 ديسيبل/م عند 18 جيجاهرتز مقابل 0.1 ديسيبل/م في WR-62 القياسي).
في تطبيقات الطاقة العالية (مثل الرادار عند 10 كيلووات)، تؤثر حدود التردد أيضًا على تبديد الحرارة. يمكن لـ WR-284 (72.14 ملم × 34.04 ملم، 2.6-3.95 جيجاهرتز) التعامل مع طاقة الذروة تصل إلى 3 ميجاوات، ولكن إذا تم استخدامه عند 4.5 جيجاهرتز (ما بعد القطع)، فقد يحدث تقوس ودرجات حرارة أعلى للجدار بنسبة 50٪. تحقق دائمًا من أوراق بيانات الشركة المصنعة—يتم تصنيف بعض موجهات الموجات على أنها ذات نطاقات تردد أوسع بنسبة 10-20٪ في ظل ظروف خاضعة للرقابة، ولكن العوامل الواقعية مثل اختلال محاذاة الشفة (إزاحة 0.1 ملم يمكن أن تضيف 0.2 ديسيبل خسارة) ودخول الرطوبة (الذي يزيد التوهين بنسبة 5-10٪) يمكن أن تضيق الحدود القابلة للاستخدام.
بالنسبة للتصاميم الدقيقة التي تعتمد على التردد، قم بمحاكاة موجه الموجة في HFSS أو CST لنمذجة معلمات S، وتأخير المجموعة، وتأثيرات التشتت قبل إنهاء الأبعاد. يمكن أن يؤدي تحول بنسبة 1٪ في عرض موجه الموجة إلى تغيير سرعة الطور بنسبة 0.5٪، وهو أمر مهم في هوائيات المصفوفة المرحلية حيث يؤدي خطأ الطور ±5 درجات إلى تدهور دقة توجيه الشعاع.
عرض موجه الموجة مقابل الارتفاع
يؤثر العرض (a) والارتفاع (b) لموجه الموجة المستطيل بشكل مباشر على تردده القطعي، ومعالجة الطاقة، وسلامة الإشارة. بالنسبة لـ موجه الموجة WR-90 القياسي (22.86 ملم × 10.16 ملم)، تبلغ نسبة العرض إلى الارتفاع (a/b) 2.25، مما يوازن بين التوهين المنخفض (0.1 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز) وتشغيل الوضع الفردي (الوضع السائد TE₁₀ حتى 18 جيجاهرتز). إذا كان العرض ضيقًا جدًا—على سبيل المثال، 15 ملم بدلاً من 22.86 ملم—فإن تردد القطع يقفز من 6.56 جيجاهرتز إلى 10 جيجاهرتز، مما يجعله غير قابل للاستخدام لـ إشارات النطاق S (2-4 جيجاهرتز). وعلى العكس من ذلك، يؤدي تقليل الارتفاع من 10.16 ملم إلى 5 ملم إلى زيادة كثافة تيار الجدار بنسبة 40٪، مما يرفع الخسائر الأومية بنسبة 15-20٪ عند 12 جيجاهرتز.
يتم تحديد تردد القطع (fc) للوضع TE₁₀ حسب العرض (a):
f_c = \frac{c}{2a}
حيث c = سرعة الضوء (3×10⁸ م/ث). على سبيل المثال:
| نوع موجه الموجة | العرض (ملم) | الارتفاع (ملم) | القطع (جيجاهرتز) | الحد الأقصى للتردد (جيجاهرتز) | التوهين (ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز) |
|---|---|---|---|---|---|
| WR-284 | 72.14 | 34.04 | 2.08 | 3.95 | 0.03 |
| WR-90 | 22.86 | 10.16 | 6.56 | 18.0 | 0.10 |
| WR-42 | 10.67 | 4.32 | 14.05 | 26.5 | 0.30 |
يدعم موجه الموجة الأوسع (أعلى a) الترددات المنخفضة ولكنه يخاطر بالانتشار متعدد الأوضاع إذا لم يتم قياس الارتفاع (b) بشكل صحيح. على سبيل المثال، يعمل WR-112 (28.5 ملم × 12.6 ملم) جيدًا عند 7-15 جيجاهرتز، ولكن إذا تم تقليل الارتفاع إلى 8 ملم، فإن أوضاع TE₂₀ تظهر فوق 12 جيجاهرتز، مما يتسبب في فقد طاقة بنسبة 10-15٪ بسبب تداخل الوضع.
يؤثر الارتفاع (b) على معالجة الطاقة والخسارة:
- يقلل موجه الموجة الأطول (b أكبر) من كثافة تيار الجدار، مما يقلل الخسائر الأومية بنسبة ~8٪ لكل زيادة 1 ملم في الارتفاع عند 10 جيجاهرتز.
- ومع ذلك، فإن الارتفاع المفرط (على سبيل المثال، b > a/2) يمكن أن يقدم أوضاع TE₀₁، مما يقلل من نقاء الإشارة. نسبة a/b المثلى هي 2.0-2.5 لمعظم التطبيقات.
تفاوتات التصنيع مهمة:
- يؤدي خطأ ±0.05 ملم في العرض إلى تحويل fc بنسبة ~0.5٪، لكن نفس الخطأ في الارتفاع يؤثر على التوهين بنسبة 3-5٪ بسبب تغيرات توزيع المجال.
- بالنسبة لموجهات الموجات المليمترية (WR-3، 0.864 ملم × 0.432 ملم)، حتى انحراف 0.01 ملم يمكن أن يسبب خسارة أعلى بنسبة 15٪ عند 100 جيجاهرتز.
تتدرج معالجة الطاقة مع مساحة المقطع العرضي:
- يتعامل WR-90 (22.86 ملم × 10.16 ملم) مع متوسط طاقة 1.5 كيلووات عند 10 جيجاهرتز، لكن WR-62 (15.8 ملم × 7.9 ملم) ذو المساحة الأصغر بنسبة 40٪ يقتصر على 800 واط.
- بالنسبة لرادار النبضات (ذروة 100 كيلووات)، يُفضل WR-284 (72.14 ملم × 34.04 ملم)—عرضه الأكبر يقلل من كثافة المجال الكهربائي، مما يمنع التقوس عند الفولتية العالية.
مقايضة التصاميم المدمجة:
إذا كانت المساحة محدودة (على سبيل المثال، اتصالات الأقمار الصناعية)، فإن WR-42 (10.67 ملم × 4.32 ملم) يوفر 60٪ من الحجم مقابل WR-90 ولكنه يعاني من خسارة أعلى بـ 3 أضعاف. بالنسبة لأجهزة الاستقبال منخفضة الضوضاء، يوفر WR-75 (19.05 ملم × 9.53 ملم) حلًا وسطًا—0.07 ديسيبل/م خسارة عند 12 جيجاهرتز مع مساحة أصغر بنسبة 50٪ من WR-112.
سعة معالجة الطاقة
تحدد سعة معالجة الطاقة لموجه الموجة مقدار طاقة الترددات الراديوية التي يمكن أن ينقلها دون تقوس، أو ارتفاع درجة الحرارة، أو تدهور الإشارة. على سبيل المثال، يمكن لـ موجه الموجة WR-90 القياسي (22.86 ملم × 10.16 ملم) التعامل مع 1.5 كيلووات من الطاقة المستمرة عند 10 جيجاهرتز، لكن هذا ينخفض إلى 500 واط عند 18 جيجاهرتز بسبب زيادة الخسائر الأومية (0.5 ديسيبل/م مقابل 0.1 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز). إذا تجاوزت هذه الحدود—على سبيل المثال، 2 كيلووات عند 12 جيجاهرتز—فإن شدة المجال الكهربائي بالقرب من الجدران الضيقة تتجاوز 3 كيلو فولت/سم، مما يخاطر بالانهيار في الهواء الجاف. في الأنظمة النبضية (مثل الرادار)، تعتبر طاقة الذروة أكثر أهمية: يدعم WR-284 (72.14 ملم × 34.04 ملم) 3 ميجاوات من طاقة الذروة عند 3 جيجاهرتز، ولكن 50 كيلووات متوسط فقط قبل أن يؤدي التمدد الحراري (0.05 ملم/درجة مئوية) إلى تشويه محاذاة الشفة.
القاعدة الأساسية: تتدرج معالجة الطاقة مع المقطع العرضي لموجه الموجة. ضاعف العرض، وستضاعف الطاقة القصوى أربع مرات—ولكن فقط إذا سمح التبريد وتفاوتات المواد بذلك.
جهد الانهيار هو عنق الزجاجة الأول. بالنسبة لـ WR-112 (28.5 ملم × 12.6 ملم)، يبلغ الحد الأقصى النظري للمجال الكهربائي قبل التقوس 4.2 كيلو فولت/سم عند مستوى سطح البحر، ولكن العوامل الواقعية مثل خشونة السطح (Ra > 0.8 ميكرومتر) أو الرطوبة (50٪ رطوبة) يمكن أن تخفض هذا بنسبة 20-30٪. هذا هو السبب في أن الأنظمة الصناعية 10 كيلووات غالبًا ما تستخدم موجهات موجات مضغوطة (2-3 ضغط جوي من النيتروجين)، مما يعزز العتبة إلى 6 كيلو فولت/سم ويسمح بنقل طاقة أعلى بنسبة 15٪.
الحدود الحرارية لا تقل أهمية. يشهد موجه الموجة WR-90 النحاسي الذي يعمل بقدرة 1 كيلووات عند 10 جيجاهرتز ارتفاعًا في درجة الحرارة بمقدار 15 درجة مئوية في مركز الجدار العريض. إذا تجاوزت درجة الحرارة المحيطة 40 درجة مئوية، فإن فقد الإدخال يرتفع بنسبة 8٪ لكل 10 درجات مئوية بسبب زيادة المقاومة. بالنسبة لوصلات الأقمار الصناعية عالية الطاقة (5 كيلووات، 8 جيجاهرتز)، تحافظ موجهات الموجات المصنوعة من الألومنيوم ذات المشتتات الحرارية المدمجة على درجات الحرارة أقل من 60 درجة مئوية، مما يمنع التشوه الحراري 0.1 ملم الذي يخل بمحاذاة الوصلات.
يلعب اختيار المواد دورًا كبيرًا:
- تعمل موجهات الموجات المطلية بالفضة على خفض الخسائر الأومية بنسبة 30٪ مقابل النحاس العاري، مما يسمح بطاقة أعلى بنسبة 20٪ قبل أن تبدأ الحدود الحرارية.
- يتحمل الفولاذ المقاوم للصدأ (لأنظمة التفريغ) 500 درجة مئوية دون تشوه، لكن مقاومته الأعلى بـ 5 أضعاف تعني نصف تصنيف الطاقة للنحاس عند 10 جيجاهرتز.
النبضات مقابل الموجة المستمرة تحدث فرقًا جذريًا:
- يمكن لـ WR-62 (15.8 ملم × 7.9 ملم) المصنف لـ 800 واط مستمر التعامل مع نبضات 50 كيلووات (1 ميكروثانية، دورة عمل 1٪) لأن الحرارة تتبدد قبل أن تتراكم.
- ولكن إذا تجاوز عرض النبضة 10 ميكروثانية، فإن التسخين الموضعي عند 50 كيلووات يذيب الطلاء الفضي في غضون 100 دورة.
يؤثر التردد على معالجة الطاقة بشكل غير خطي:
- عند 2 جيجاهرتز، يوفر WR-340 (86.36 ملم × 43.18 ملم) 10 كيلووات بسهولة—0.02 ديسيبل/م خسارة فقط.
- يعاني نفس موجه الموجة عند 8 جيجاهرتز من خسارة 0.15 ديسيبل/م، مما يفرض خفض الطاقة بنسبة 30٪ (7 كيلووات كحد أقصى) لتجنب الانهيار الحراري.
التخفيض الواقعي إلزامي:
تدعي الشركات المصنعة أن ”1.5 كيلووات كحد أقصى” لـ WR-90، ولكن بعد الأخذ في الاعتبار:
- اختلال محاذاة الشفة (فجوة 0.1 ملم تضيف 0.3 ديسيبل خسارة)
- أكسدة السطح (تزيد الخسارة بنسبة 5٪ سنويًا)
- VSWR >1.2 (يعكس 10٪ من الطاقة، مما يرفع المجال الكهربائي المحلي)
مستويات التوهين والخسارة
يحدد التوهين في موجهات الموجات مقدار فقدان طاقة الإشارة لكل متر—وهو أمر بالغ الأهمية للوصلات بعيدة المدى، والرادار، واتصالات الأقمار الصناعية. يحتوي موجه الموجة WR-90 القياسي (22.86 ملم × 10.16 ملم) على خسارة 0.1 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز، لكن هذا يرتفع إلى 0.5 ديسيبل/م عند 18 جيجاهرتز بسبب تأثير البشرة وخشونة السطح. إذا كان نظامك يعمل على 20 مترًا من WR-90 عند 18 جيجاهرتز، فإنك تفقد 10 ديسيبل (90٪ من الطاقة) فقط في فقد موجه الموجة. قارن ذلك بـ WR-112 (28.5 ملم × 12.6 ملم)، الذي يوفر 0.07 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز—مما يوفر 30٪ من الطاقة على نفس المسافة.
الرؤية الأساسية: يوفر كل تخفيض قدره 0.01 ديسيبل/م في الخسارة 1٪ من الطاقة في نظام 100 متر. بالنسبة للموجات المليمترية 5G (28 جيجاهرتز)، حيث يعاني WR-42 (10.67 ملم × 4.32 ملم) من 0.3 ديسيبل/م، فهذا يعني مكررات أكثر بثلاث مرات من النطاقات الأدنى.
تجزئة مصادر فقد موجه الموجة
1. الخسارة الأومية (الموصل)
تهيمن في موجهات الموجات النحاسية/الألمنيوم، وتتدرج مع التردد√f وخشونة السطح:
| نوع موجه الموجة | التردد (جيجاهرتز) | المادة | الخشونة (ميكرومتر) | الخسارة (ديسيبل/م) |
|---|---|---|---|---|
| WR-90 | 10 | نحاس | 0.4 | 0.10 |
| WR-90 | 10 | ألومنيوم | 0.6 | 0.12 |
| WR-42 | 28 | فضة | 0.2 | 0.25 |
| WR-42 | 28 | نحاس | 0.4 | 0.30 |
- يقلل الطلاء الفضي المصقول الخسارة بنسبة 20٪ مقابل النحاس عند 30 جيجاهرتز.
- تزيد أكسدة السطح (شائعة في المناخات الرطبة) الخسارة بنسبة 5٪ سنويًا.
2. الخسارة العازلة
ذات صلة في موجهات الموجات المملوءة بالعوازل (على سبيل المثال، موجهات الموجات المرنة المدعومة بـ PTFE):
- المملوءة بالهواء: خسارة عازلة شبه صفرية (~0.001 ديسيبل/م).
- المملوءة بـ PTFE (ε=2.1): تضيف 0.02 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز، وتتفاقم إلى 0.05 ديسيبل/م عند 30 جيجاهرتز.
3. فقد وضع الترتيب الأعلى
يحدث عند التشغيل بالقرب من القطع جدًا أو ما بعد النطاق الترددي الموصى به:
- يحتوي WR-112 عند 7 جيجاهرتز (بالقرب من قطع 7.05 جيجاهرتز) على 0.12 ديسيبل/م مقابل 0.07 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز.
- إذا تم إثارة أوضاع TE₂₀ (على سبيل المثال، WR-90 عند 18 جيجاهرتز)، تقفز الخسارة بنسبة 50٪ بسبب تشويه المجال.
4. فقد الانحناء وسوء المحاذاة
- انحناء H-بزاوية 90 درجة في WR-90 (R=100 ملم): يضيف 0.2 ديسيبل لكل انحناء.
- اختلال محاذاة الشفة (إزاحة 0.1 ملم): يضيف 0.3 ديسيبل لكل وصلة.
- التواء (10 درجات على مدى 1 متر): يقدم خسارة 0.15 ديسيبل عند 10 جيجاهرتز.
سيناريوهات التوهين الواقعية
- تغذية الأقمار الصناعية (50 مترًا WR-112 @12 جيجاهرتز):
- الخسارة الأساسية: 3.5 ديسيبل (0.07 ديسيبل/م × 50 م).
- مع 4 انحناءات + 6 شفرات: +1.8 ديسيبل إضافي ← المجموع 5.3 ديسيبل (فقد طاقة 70٪).
- الرادار (10 أمتار WR-284 @3 جيجاهرتز):
- 0.2 ديسيبل خسارة إجمالية فقط—وهذا هو سبب تفضيل رادار النطاق L لموجهات الموجات الكبيرة.
تقنيات التخفيف
- الطلاء الفضي: يوفر 0.02 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز، ويؤتي ثماره في عامين للأنظمة التي تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.
- المحاذاة الدقيقة: تفاوت الشفة ±0.05 ملم يحافظ على فقد الوصلة <0.1 ديسيبل.
- الانحناءات الملساء: نصف القطر > 5 × عرض موجه الموجة يقلل فقد الانحناء بـ 3 أضعاف.
نصيحة احترافية: بالنسبة للأنظمة منخفضة الخسارة 8-12 جيجاهرتز، فإن WR-112 أفضل بنسبة 30٪ من WR-90، ولكنه يكلف أكثر بنسبة 20٪. احسب التكلفة الإجمالية للملكية (TCO)—بعد 5 سنوات، يوفر WR-112 المطلي بالفضة 5 آلاف دولار في تكاليف مكبر الصوت مقابل WR-90 النحاسي.
الأحجام القياسية الشائعة
تتبع موجهات الموجات أحجام WR (موجه الموجة المستطيل) موحدة، كل منها مُحسَّن لنطاقات تردد محددة. يهيمن WR-90 (22.86 ملم × 10.16 ملم) على أنظمة النطاق X (8-12 جيجاهرتز) بخسارة 0.1 ديسيبل/م عند 10 جيجاهرتز، بينما يتعامل WR-284 الضخم (72.14 ملم × 34.04 ملم) مع رادار النطاق S (2-4 جيجاهرتز) عند طاقة ذروة 3 ميجاوات. بين هذين الطرفين، يوجد أكثر من 30 حجمًا قياسيًا—مثل WR-42 (10.67 ملم × 4.32 ملم) لنطاق Ka (26-40 جيجاهرتز)، حيث تفرض خسارة 0.3 ديسيبل/م عند 28 جيجاهرتز مقايضات بين الحجم وسلامة الإشارة. يؤدي اختيار الحجم الخاطئ إلى إهدار 20-50٪ من ميزانية الترددات الراديوية الخاصة بك على خسارة غير ضرورية أو أجهزة كبيرة الحجم.
يحدد معيار IEEE 1785 أبعاد موجه الموجة لضمان توافق الشفة، والتحكم في الوضع، والأداء القابل للتكرار. على سبيل المثال، WR-112 (28.5 ملم × 12.6 ملم) ليس عشوائيًا فحسب—فـ تردده القطعي البالغ 7.05 جيجاهرتز يتوافق تمامًا مع وصلات الأقمار الصناعية الهابطة للنطاق C (4-8 جيجاهرتز)، بينما يتجنب حده الأعلى البالغ 15 جيجاهرتز أوضاع TE₂₀ التي تعيق التصاميم الأوسع. إذا حاولت بناء موجه موجة مخصص مقاس 25 ملم × 11 ملم، فستواجه تكاليف تصنيع أعلى بنسبة 30٪ وتخاطر بـ VSWR >1.3 من الزوايا غير الكاملة.
يحدد التردد الحجم:
النطاق المنخفض (1-8 جيجاهرتز): WR-340 (86.36 ملم × 43.18 ملم) لـ قطع 2.6 جيجاهرتز، يعالج طاقة مستمرة 10 كيلووات في أبراج البث.
النطاق المتوسط (8-26 جيجاهرتز): WR-62 (15.8 ملم × 7.9 ملم) يناسب رادارات 12-18 جيجاهرتز، ويوازن بين خسارة 0.15 ديسيبل/م ومعالجة طاقة 800 واط.
النطاق العالي (26-110 جيجاهرتز): يخدم WR-10 (2.54 ملم × 1.27 ملم) معدات المختبرات 75-110 جيجاهرتز، لكن تفاوت ±0.01 ملم يتطلب طحن دقيق بقيمة 500 دولار/م.
مقايضات الطاقة والخسارة:
يوفر WR-159 (40.4 ملم × 20.2 ملم) لـ شبكة WiFi الخلوية 5 جيجاهرتز خسارة 0.05 ديسيبل/م، لكن حجمه الكبير (3x حجم WR-90) يجعله غير عملي للطائرات بدون طيار. وفي الوقت نفسه، يفقد WR-15 (3.76 ملم × 1.88 ملم) لـ 50-75 جيجاهرتز 1.2 ديسيبل/م، مما يفرض مكررات كل 10 أمتار في وصلات نقطة إلى نقطة 60 جيجاهرتز.
محركات التكلفة الواقعية:
WR-90 (نحاس): 200 دولار/م للدرجة التجارية، 600 دولار/م للموصلية العالية الخالية من الأكسجين (OFHC) مع خسارة أقل بنسبة 5٪.
WR-28 (7.11 ملم × 3.56 ملم): 1,200 دولار/م بسبب تفاوت 0.02 ملم اللازم لـ تشغيل 40 جيجاهرتز.
موجهات الموجات المرنة (ما يعادل WR-42): 3 أضعاف سعر الصلبة، ولكنه يوفر 50 ألف دولار في التركيب حيث يكون الانحناء لا مفر منه.
الاختيارات القديمة مقابل الحديثة:
لا تزال مواقع الرادار القديمة تستخدم WR-2300 (584 ملم × 292 ملم) لـ 350 ميجاهرتز، مما يهدر 90٪ من مساحة رفها.
تفضل المصفوفات المرحلية الجديدة WR-12 (3.10 ملم × 1.55 ملم) لـ 60 جيجاهرتز، حيث تحزم 8 أضعاف العناصر في نفس المنطقة مقابل WR-42.