As dimensões de uma guia circular incluem diâmetro interno, parede, comprimento, interfaces, tolerâncias e material. O diâmetro determina cortes ideais, mas não garante toda a resposta do conjunto. Não transfira uma dimensão WR retangular diretamente para um tubo redondo.
1. Diâmetro interno e modos
Num tubo ideal com ar, fc,TE11 ≈ 1,8412c/(πD), sendo D o diâmetro interno. O modo seguinte TM01 usa 2,4048 na mesma expressão.
Com D = 25,4 mm, os cortes são aproximadamente 6,92 e 9,03 GHz. A razão é próxima de 1,306; o intervalo não se torna automaticamente a banda garantida de transições e curvas.
Com D = 22,86 mm, TE11 corta perto de 7,69 GHz e TM01 de 10,04 GHz. Em 10 GHz, a proximidade do segundo corte impede tratar esse tamanho como recomendação geral.
TE11 possui duas orientações ortogonais no círculo ideal. A excitação determina a polarização, não apenas o formato redondo.
2. Parede
A espessura depende de rigidez, pressão, fabricação, conexão e ambiente. O corte usa a dimensão interna; aumentar a parede para fora não altera diretamente a cavidade ideal.
A profundidade de pele auxilia a análise da condução RF sem impor a espessura mecânica. Não há mínimo universal de 0,5 mm para todas as guias.
Se o revestimento altera a abertura, controle sua espessura e distribuição, continuidade e aderência.
3. Comprimento e fase
Comprimento contribui para perdas e fase. Para um modo propagante ideal, λg = λ0/√[1−(fc/f)²], usando o corte do modo circular correspondente.
Não é necessário proibir sempre múltiplos de meia onda. Ressonâncias e ondulações dependem também de reflexões e extremidades. Uma linha adaptada não é uma cavidade fechada.
Defina comprimento entre referências e requisitos de fase ou atraso, sem limitar todo percurso a dez ondas independentemente da função.
4. Conexão e centragem
Dois tubos com mesmo diâmetro podem ter flanges incompatíveis. Compare abertura, centragem, fixação, pinos, vedações e faces.
Degraus e deslocamentos podem refletir e converter modos. Para polarização definida, também importa a orientação das transições e excitações.
O aperto segue desenho e materiais. Um único torque ou tolerância λ/4 não serve para todas as conexões.
5. Tolerâncias por sensibilidade
Para pequena variação uniforme, Δfc/fc ≈ −ΔD/D. Aumentar D em 0,1% reduz aproximadamente o corte em 0,1% nesse modelo.
Ovalização, rugosidade, defeito local e descentralização não equivalem à variação média. Identifique características sensíveis e capacidade de fabricação e medida.
0,05 mm de erro não provoca sempre 2,7 dB de perda ou descarga. Alta potência exige condições elétricas e ambientais definidas.
6. Material e ambiente
Compare condutividade, densidade, dilatação, corrosão e processo. Cobre e alumínio são comuns, mas não são as únicas opções para cada parte.
A superfície influencia perdas condutoras; descontinuidades podem refletir e converter modos. Todo efeito de rugosidade não é somente uma perda por reflexão.
Refrigeração e estanqueidade precisam de potência média, pico, pressão e temperaturas. A aceitação dimensional não substitui esses ensaios.
Desenho e recebimento
Indique diâmetro interno, ovalização, parede, comprimento, flanges e acabamento com as referências de medida. Acrescente banda, modos, reflexão, perda e ambiente.
As relações estão no documento SPINNER, página 17. O calculador de guia circular solicita raio: confira a grandeza antes de inserir valores.
