Толщину прокладки или регулировочной пластины в волноводном стыке определяют её функция, чертёж интерфейса и электрические условия. Единого диапазона 0,025–0,5 мм для всех WR-90 нет. Сначала выясните, имеется ли в виду уплотнение, металлический шим или специально рассчитанный RF-элемент.
Разные детали под одним названием
| Деталь | Назначение |
|---|---|
| Уплотнительное кольцо | Перекрывать путь газа или жидкости с заданным сжатием. |
| Проводящая прокладка | Обеспечивать электрическое соединение в рассчитанной конструкции. |
| Регулировочная пластина | Задавать механическое положение или расстояние. |
| RF-вставка или диафрагма | Преднамеренно менять электромагнитные поля и связь. |
Толщина стенки самого волновода — отдельная величина. Её нельзя назначить по размеру кольца или листовой вставки.
Почему произвольная пластина меняет RF
Деталь между фланцами может разнести контактные поверхности, создать полость, изменить апертуру или длину пути. Влияние зависит от положения, формы, проводимости и частоты.
Пластина с неверным отверстием может работать как непредусмотренная диафрагма. Сплошная металлическая пластина поперёк апертуры не является нейтральным способом регулировки длины.
Не устраняйте перекос поддерживаемых секций случайными прокладками. Сначала проверяют опоры и механическое совмещение, затем предусмотренные средства регулировки.
Толщина не равна четверти длины волны
0,004 дюйма — это 0,1016 мм. При 10 GHz свободная четверть волны составляет около 7,49 мм. Для TE10 в воздушном WR-90 четверть направляемой длины волны приблизительно 9,93 мм.
Следовательно, пластина 0,004 дюйма не становится четвертьволновым трансформатором просто потому, что установлена в X-диапазоне. Даже электрическая длина λ/4 без геометрии и импеданса не задаёт полный согласующий элемент.
Для уплотнения важны канавка и сжатие
При эластомерном кольце выбирают сечение, глубину и ширину канавки, заполнение, зазор и допустимое сжатие. Прокладка должна соответствовать среде и температуре.
Например, шнур 2,0 мм при эффективной глубине 1,6 мм даёт геометрическое сжатие 20%. Это пример вычисления, не общее назначение для всех фланцев.
Необходимы допуски всех частей и тепловые изменения. RF-контакт может находиться отдельно от уплотняющего кольца; герметичность не подтверждает электрическую передачу.
Допуски и измерение
Измеряйте толщину подходящим прибором с учётом материала и контактного усилия. Мягкое уплотнение деформируется под измерительным наконечником, поэтому метод является частью результата.
Проверяйте параллельность, заусенцы и отверстие вставки. Разрешение прибора не равно его полной неопределённости. Не вводите щуп так, чтобы повреждать или раздвигать точные контактные поверхности.
Основные размеры из справочной таблицы не заменяют допуски чертежа. В TD-00077 L SPINNER прямо указано, что таблица приводит номинальные размеры без допусков.
Материал и температурное изменение
Для жёстких деталей рассматривают проводимость, покрытие, коррозию, расширение и прочность. Для эластомеров — смесь, совместимость и деформацию. Бериллиевая медь не обязательна для каждого мощного стыка.
В простом равномерном случае ΔL = αLΔT. При α = 20×10−6/K, L = 100 мм и ΔT = 50 K изменение равно 0,10 мм. В сборке нужны относительные расширения, ограничения и температурные градиенты.
Приёмка выбранной толщины
- Зафиксировать назначение и утверждённые размеры.
- Согласовать обе стороны интерфейса.
- Проверить RF-чувствительность к допускам.
- Собрать по процедуре с поддержкой и заданной затяжкой.
- Измерить отражение и передачу во всей полосе.
- При необходимости испытать герметичность, температуру и мощность.
Референсы: номинальные интерфейсы SPINNER, формулы распространения и материалы по O-ring. Толщина выбирается для конкретного стыка, а не из универсального обещания КСВН ниже 1,2.
