La alimentación por guía de ondas puede usar sondas eléctricas, bucles magnéticos y aberturas o iris para acoplar energía al modo previsto. El extremo abierto y la bocina pertenecen a la parte que radia hacia el espacio. Separar estas funciones evita confundir acoplamiento de entrada con tipo de antena.
Tres etapas en un sistema de alimentación
Primero se introduce energía desde un circuito o coaxial, después se transmite o distribuye en la guía y finalmente se radia desde una apertura. «Excitar TE10 con una sonda coaxial y alimentar una bocina a través de una guía rectangular» combina funciones diferentes.
Los cuatro apartados siguientes describen elementos frecuentes de ese sistema, no cuatro familias de antenas mutuamente excluyentes. Un dipolo plegado tampoco es un nombre general para cualquier sonda.
1. Acoplamiento mediante sonda eléctrica
La sonda se coloca y orienta para acoplarse al campo eléctrico del modo deseado. En una transición coaxial-guía puede introducirse el conductor central dentro de la cavidad.
Longitud, penetración, distancia al cortocircuito posterior y soporte dieléctrico afectan adaptación y banda. Alargar la sonda no garantiza automáticamente mayor ancho de banda.
Comprueba campos locales, pérdidas y modos no deseados. Si una regla usa un cuarto de longitud de onda, identifica si se refiere a onda libre o guiada y bajo qué hipótesis.
2. Acoplamiento mediante bucle magnético
Un bucle se acopla al flujo magnético que lo atraviesa. Orientación, área, posición y conexión determinan el acoplamiento. Puede utilizarse para excitar modos o resonadores.
La presencia de un bucle no produce por sí sola diversidad de polarización. La elección frente a una sonda eléctrica depende de campos, geometría y potencia, no solo del tamaño aparente de la pieza.
3. Aberturas, ranuras e iris
Una abertura entre guías o cavidades permite acoplar sus campos. Su forma, dimensiones, orientación y posición determinan acoplamiento y reflexión.
Las funciones pueden ser distintas: unión entre resonadores de un filtro, muestreo en un acoplador direccional o radiación en una matriz de ranuras. No todo iris es una ranura radiante de una antena satelital.
Una ranura resonante y una no resonante requieren criterios diferentes. También importa cómo termina la guía y cómo se distribuyen amplitud y fase entre varias ranuras.
4. Extremo abierto y bocina
En un extremo abierto, parte del campo guiado radia y parte puede reflejarse. Una bocina ensancha la sección para formar una apertura y su distribución de campo.
Apertura, longitud, ángulo de ensanchamiento y error de fase determinan ganancia y patrón. Una bocina piramidal se ensancha en ambos planos principales; no es simplemente otro nombre de una sonda interior.
Como alimentador de reflector necesita iluminación adecuada, control de spillover, polarización y centro de fase. El máximo de ganancia del alimentador aislado no garantiza el mejor conjunto con la parábola.
Lóbulos y excitación
El lóbulo principal corresponde a la región de radiación preferente; los secundarios incluyen respuestas en otras direcciones, entre ellas posibles lóbulos laterales y posteriores. Su nivel depende de la distribución de campo, no de una etiqueta de alimentación.
Una modificación de amplitud o fase puede reducir una respuesta no deseada y cambiar también la anchura del haz principal. Compara el patrón completo en la banda.
Modo y adaptación antes de elegir
WR-90 se emplea habitualmente en 8,2–12,4 GHz y tiene corte TE10 alrededor de 6,56 GHz. La alimentación debe excitar correctamente el modo en la banda prevista.
La impedancia de onda depende de frecuencia y modo, no es una resistencia fija de 50 Ω. Define puertos y planos de referencia al medir transiciones o la antena alimentada.
Datos para la especificación
- Frecuencias, modo, polarización y banda instantánea.
- Entrada, bridas, orientación y dimensiones.
- Reflexión, pérdidas y modos no deseados.
- Equilibrio de amplitud y fase cuando corresponda.
- Potencia y campos locales.
- Ganancia y patrón si el elemento radia.
Consulta la explicación de bocinas y las ecuaciones de guía. Los componentes de guía Dolph Microwave deben seleccionarse con la función de cada etapa claramente definida.
