HOME » Размеры круглого волновода: 6 параметров для чертежа и проверки

Размеры круглого волновода: 6 параметров для чертежа и проверки

Размеры круглого волновода задают через внутренний диаметр, стенку, длину, интерфейсы, допуски и материалы. Диаметр определяет идеальные частоты отсечки, но не гарантирует характеристики всей сборки. Не переносите автоматически размеры прямоугольной серии WR на круглый канал.

1. Внутренний диаметр и моды

Для идеальной круглой трубы с воздухом fc,TE11 ≈ 1,8412c/(πD), где D — внутренний диаметр. У следующей моды TM01 коэффициент в том же выражении равен 2,4048.

При D = 25,4 mm получаются примерно 6,92 и 9,03 GHz. Отношение отсечек около 1,306; промежуток между ними не является автоматически гарантированной полосой любых переходов и изгибов.

При D = 22,86 mm TE11 имеет отсечку около 7,69 GHz, TM01 — около 10,04 GHz. На 10 GHz это близко ко второй отсечке, поэтому такой диаметр не служит общей рекомендацией для каждой системы на 10 GHz.

TE11 имеет две ортогональные ориентации в идеальном круглом сечении. Поляризация определяется возбуждением, а не только круглой формой.

2. Толщина стенки

Толщина зависит от жёсткости, давления, изготовления, соединений и среды. Для отсечки используют внутренний диаметр; увеличение стенки наружу непосредственно не меняет идеальную полость.

Глубина скин-слоя помогает анализировать RF-проводимость у поверхности, но не задаёт механическую толщину. Универсального минимума 0,5 mm для всех волноводов нет.

Если покрытие изменяет внутренний размер, учитывайте толщину и распределение слоя при контроле, наряду с его непрерывностью и адгезией.

3. Длина и фаза

Длина влияет на потери и фазу. Для распространяющейся моды идеальной модели λg = λ0/√[1−(fc/f)²], где используется отсечка выбранной круглой моды.

Не требуется всегда запрещать длины, кратные половине волны. Резонансы и неравномерность зависят также от отражений и окончаний. Согласованная линия и замкнутая полость — разные конфигурации.

Определите длину между опорными плоскостями и необходимые требования к фазе или задержке. Без системного основания не вводите общий предел десяти волн.

4. Интерфейсы и соосность

Две трубы одинакового диаметра могут иметь несовместимые фланцы. Сопоставьте отверстие, центрирование, крепёж, штифты, уплотнения и контактные плоскости.

Ступени и смещение могут вызвать отражение и преобразование мод. При определённой поляризации также учитывают ориентацию переходов и элементов возбуждения.

Затяжка следует чертежу и материалам. Один момент или допуск λ/4 не подходят всем соединениям.

5. Допуски и чувствительность

При небольшом равномерном изменении диаметра Δfc/fc ≈ −ΔD/D. Увеличение диаметра на 0,1% уменьшает отсечку приблизительно на 0,1% в этой модели.

Овальность, шероховатость, локальные дефекты и несоосность не эквивалентны среднему изменению диаметра. Определите чувствительные характеристики и возможности изготовления и измерения.

Не приписывайте любой ошибке 0,05 mm потери 2,7 dB или разряд. Проверка на большой мощности требует электрических и внешних условий, а не только размеров.

6. Материал и среда

Сравнивают проводимость, плотность, расширение, коррозию и технологию. Медь и алюминий распространены, но не являются единственно возможными материалами для каждой детали.

Поверхность влияет на проводниковые потери, а неоднородности могут отражать и преобразовывать моды. Не называйте любой эффект шероховатости одной потерей отражения.

Если нужны охлаждение или герметичность, задайте среднюю и пиковую мощность, давление и температуры. Размерная проверка не заменяет эти испытания.

Чертёж и приёмка

Укажите внутренний диаметр, овальность, стенку, длину, фланцы и отделку с измерительными базами. Добавьте полосу, моды, отражение, потери и требования среды. Сравнивайте результаты с предусмотренной конфигурацией.

Соотношения приведены в таблице SPINNER, страница 17. Калькулятор круглого волновода запрашивает радиус: перед вводом проверьте, какая именно величина требуется.

latest news
Scroll to Top
Blank Form (#3)