Un guide rectangulaire standard se décrit par section intérieure, bande, modes, interfaces et conditions d’acceptation. Une désignation WR fixe une dimension nominale importante, pas toutes les performances du composant. Définissez le trajet et les essais avant de comparer les offres.
Dimensions WR : largeur et hauteur
La désignation WR exprime habituellement la largeur intérieure en centièmes de pouce. Pour WR-90, 0,90 pouce donne 22,86 mm. La hauteur nominale est 10,16 mm : le rapport est 2,25, pas exactement 2.
| Format | Dimensions intérieures nominales | Bande usuelle |
|---|---|---|
| WR-90 | 22,86 × 10,16 mm. | 8,2–12,4 GHz. |
| WR-62 | 15,7988 × 7,8994 mm. | 12,4–18 GHz. |
| WR-28 | 7,112 × 3,556 mm. | 26,5–40 GHz. |
Consultez le plan pour les tolérances et la géométrie finale après revêtement. La section n’impose pas une même épaisseur de paroi, bride ou matière à toutes les pièces.
TE10 et bande utile
Dans une section homogène remplie d’air avec a > b, TE10 est habituellement le mode dominant. Sa coupure vaut fc = c/(2a), avec λc = 2a.
Pour WR-90, elle est proche de 6,56 GHz. La bande usuelle 8,2–12,4 GHz garde des marges par rapport au seuil et aux modes suivants. TE20 coupe près de 13,11 GHz et TE01 près de 14,75 GHz.
Une transition ou fenêtre peut réduire la bande du montage. Une cote correcte n’implique pas une réponse identique à toutes les fréquences supérieures à la coupure.
Longueur d’onde et vitesse
Au-dessus de la coupure, λg = λ0/√[1−(fc/f)²]. En WR-90 à 10 GHz, environ 39,7 mm diffèrent des 30 mm dans l’espace libre.
Dans le modèle idéal en air, la vitesse de groupe vaut c√[1−(fc/f)²], soit environ 0,755c à 10 GHz. La vitesse de phase peut être supérieure à c sans constituer une transmission d’information supraluminique.
Ces relations servent à définir des longueurs électriques et délais, pas à attribuer une vitesse de données à un simple tube.
Pertes et adaptation
Les pertes conductrices dépendent de section, métal, surface, mode et fréquence. Le modèle idéal en cuivre présenté par Microwaves101 donne environ 0,108 dB/m pour WR-90 à 10 GHz. Ce n’est pas une spécification commune à tous les composants.
Il n’est donc pas justifié de promettre systématiquement moins de 0,05 dB/m et ROS inférieur à 1,1. Courbes, transitions, jonctions et fenêtres ajoutent leurs contributions.
Précisez si la perte vise un mètre droit ou l’ensemble entre deux plans. Mesurez le montage complet dans les conditions correspondantes.
Brides, courbes et montage
Une même section WR ne rend pas toutes les brides interchangeables. Vérifiez perçage, centrage, contacts, éventuelle structure de choke et joints.
Les courbes dans les plans E et H ont des géométries et champs différents. Leur rayon et bande sont propres au modèle : une règle universelle de deux longueurs d’onde ne suffit pas.
Soutenez les composants pour éviter de forcer l’alignement avec les vis. Les limites de torsion et flexion d’une section flexible ne sont pas celles d’une section rigide.
Puissance et environnement
Séparez moyenne, crête, impulsions et répétition. Échauffement, champ local, pression et réflexion de charge influencent les limites, tout comme fenêtres et transitions.
Définissez température, humidité, étanchéité et conditions mécaniques. Une bonne mesure VNA à faible niveau ne confirme pas tous les régimes thermiques ou de claquage.
Pièces nécessaires à la réception
- Plan et révision : section, longueur, interfaces et tolérances.
- Matériaux, finition et état des surfaces.
- Bande et limites RF avec plans et incertitude.
- Puissance et environnement associés à la configuration.
- Contrôles dimensionnels, RF et d’étanchéité requis.
Utilisez la table WR, les relations de propagation et le modèle de pertes comme références de départ, puis fixez l’acceptation du produit réel.
