З'єднувач хвилеводний.
Служить для з'єднання хвилеводних трактів на основі порожнього металевого хвилеводу прямокутного перетину
Радіохвилевід (лінія передачі) характеризується тим, що його поперечні розміри порівнянні з довжинами переданих хвиль. Зазвичай являє собою металеву трубу (металевий хвилевід прямокутного. Круглого, П-образного, H-образного і ін. Видів перетинів) або діелектричний стрижень. всередині яких уздовж їх поздовжніх осей поширюються радіохвилі в результаті багаторазових відображень від внутрішніх поверхонь стінок і інтерференції відбитих хвиль. ГОСТ [2] відносить до радіохвилеводі лінії передачі закритого типу, тобто забезпечені зовнішнім металевим екраном (наприклад, порожнистий металевий хвилевід, коаксіальний хвилевід і ін.). Радіохвилевід з поверхневою хвилею має вигляд металевої стрічки або циліндричного провідника з нанесеним на них діелектричним покриттям, уздовж яких можуть поширюватися радіохвилі різних типів.
Тропосферний радіохвилевід є квазігорізонтальний шар в тропосфері. розташований на невеликій висоті над земною (водною) поверхнею, в якому радіохвилі досить високої частоти можуть поширюватися як в діелектричному хвилеводі (тобто як в лінії передачі) з дуже малим ослабленням [1].
Опис [| ]
Бічна поверхня каналу радіохвилеводу є межею поділу двох середовищ, при переході через яку різко змінюються діелектрична або магнітна проникності і електропровідність. Ця поверхня може мати довільну форму, застосовуються циліндричні радіохвилеводи, а також радіохвилеводи з різноманітними перетинами (прямокутні, круглі, Н-і П-подібні та ін.).
До радіохвилеводі зазвичай відносять тільки такі, у яких канал має однозв'язного розтин. Решта розглядаються в теорії довгих ліній.
Обидва кінці хвилеводу зазвичай закінчуються металевими фланцями з отворами для кріплення фланців один до одного. У торцях фланців роблять чвертьхвильові круглі або прямокутні канавки або контактні прокладки, необхідні для зменшення рівня просочування електромагнітного випромінювання в місцях стиків.
З відрізків хвилеводів виготовляють різні елементи - трійники в Е- або Н-площинах, прямокутні або плавні вигини, подвійні мости, спрямовані відгалужувачі.
Властивості [| ]
Головна особливість радіохвилеводу полягає в тому, що в ньому можуть розповсюджуватися електромагнітні хвилі, довжина хвилі яких менше або приблизно дорівнює поперечному перерізі хвилеводу. Це обумовлює застосування радіохвилеводів головним чином в області надвисоких частот.
У волноводах можуть порушуватися різні типи (моди) електромагнітних хвиль Н10. Е11 і ін. Мода з найнижчою граничною частотою (найбільшою довжиною хвилі, яка ще може поширюватися по волноводу з даними розміром) називають основною модою. Для прямокутного хвилеводу такий модою є H10. а для круглого - H11. Можливо придушення небажаних типів мод. Порушення різних типів мод використовується в опромінювач антен.
Характеристики волноводов [| ]
- КСВ (від 1 до нескінченності)
- КБВ (від 0 до 1)
- Загасання електромагнітної хвилі (зазвичай десяті частки дБ)
- Діапазон використовуваних частот
- Рівень переданої потужності
- Напруга пробою в волноводе
Налаштування волноводов [| ]
Для забезпечення необхідних параметрів в хвилеводах або хвилеводних трактах проводиться їх налаштування. Налаштування КСВ проводиться:
- настроювальними штирями (металевими або діелектричними), розташованими в широкій стінці хвилеводів
- металевими діафрагмами
- механічної деформацією по широкій стінці (ударами молотком по широкій стінці хвилеводу)
Переваги та недоліки [| ]
Переваги [| ]
Основна перевага металевих радіволноводов в порівнянні з двухпроводной симетричною і коаксіальної лініями - малі втрати СВЧ -потужності.
- Майже повною відсутністю втрат на випромінювання енергії в навколишнє середовище.
- При однакових розмірах радіохвилеводу і, наприклад, двухпроводной лінії внутрішня поверхня хвилеводу. по якій течуть струми завжди більше, ніж у двухпроводной лінії. Отже, щільності струмів. а отже, і втрати на джоулево тепло в радіохвилеводі менше.
Недоліки [| ]
- Існування нижньої межі частот, що пропускаються;
- Велике поперечний переріз волноводов дециметрових і більш довгих хвиль.
- Необхідність великої точності виготовлення і спеціальної обробки внутрішньої поверхні стінок.
Застосування [| ]
Хвилеводи служать для передачі енергії в СВЧ трактах (наприклад, від передавача до антени). Такий тракт зазвичай складається з різних (за формою і розмірами) радіволноводов, кутових вигинів та ін. Для зчленування радіохвилеводів різних поперечних перерізів застосовуються плавні хвилеводні переходи зі змінним перетином (наприклад, рупорний перехід).
Стінки волноводов можуть бути гнучкими - виготовлені з гуми або сильфонного типу. Внутрішні стінки хвилеводів, виготовлених з діелектричних матеріалів повинні бути металізовані. У військовій і космічній техніці внутрішні стінки хвилеводів часто покривають сріблом.
Цікаві факти [| ]
Круглі отвори діаметром менше десятої частки хвилі в хвилеводі не випромінюють в навколишній простір і використовуються в космічній техніці для дегазації волноводов (видалення повітря з хвилеводів). Дегазація волноводов у відкритому космосі, після запуску космічного апарату, проводиться до одного тижня [джерело не вказано 597 днів]. При недостатній дегазації в космосі можливі електричні пробої залишкового газу в хвилеводах при передачі великої потужності.
Довгі і вузькі поздовжні щілини в стінці хвилеводу добре випромінюють. Хвилеводи з такими щілинами іноді використовуються в якості щілинних антен.