Rádiový vlnovod

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 10. ledna 2020; kontroly vyžadují 2 úpravy .

Rádiový vlnovod  je kanál ( vlnovod ) pro šíření rádiových vln [1] .

Rádiový vlnovod ( přenosové vedení ) se vyznačuje tím, že jeho příčné rozměry jsou úměrné délkám vysílaných vln. Obvykle se jedná o kovovou trubku ( kovový vlnovod pravoúhlých , kulatých, U, H a jiných typů průřezů) nebo o dielektrickou tyč , uvnitř které se rádiové vlny šíří podél své podélné osy v důsledku mnohonásobných odrazů od vnitřní povrchy stěn a interference odražených vln. GOST [2] označuje rádiové vlnovody jako přenosové linky uzavřeného typu, to znamená, že jsou vybaveny vnější kovovou clonou (například dutý kovový vlnovod, koaxiální vlnovod atd.). Rádiový vlnovod s povrchovou vlnou má podobu kovové pásky nebo válcového vodiče potaženého dielektrickým povlakem, podél kterého se mohou šířit různé druhy rádiových vln.

Troposférický rádiový vlnovod je kvazi-horizontální vrstva v troposféře , umístěná v malé výšce nad zemským (vodním) povrchem, ve které se mohou šířit rádiové vlny o dostatečně vysoké frekvenci jako v dielektrickém vlnovodu (tj. přenosové vedení) s velmi malým útlumem [1] .

Popis

Boční povrch rádiového vlnovodu je rozhraním mezi dvěma médii, při jejichž průchodu se dramaticky mění dielektrická nebo magnetická permeabilita a elektrická vodivost . Tato plocha může mít libovolný tvar, používají se válcové rádiové vlnovody, ale i rádiové vlnovody s různými průřezy (pravoúhlé, kulaté, H a U atd.).

Rádiové vlnovody obvykle zahrnují pouze ty, ve kterých má kanál jednoduše připojený průřez. Zbytek je uvažován v teorii dlouhých čar.

Oba konce vlnovodu obvykle končí kovovými přírubami s otvory pro připevnění přírub k sobě. Na koncích přírub jsou vytvořeny čtvrtvlnné kulaté nebo obdélníkové drážky nebo kontaktní těsnění pro snížení úrovně úniku elektromagnetického záření ve spojích.

Ze segmentů vlnovodů jsou vyráběny různé prvky - T-kusy v rovině E nebo H, obdélníkové nebo hladké oblouky, dvojité můstky, směrové spojky .

Vlastnosti

Hlavním rysem rádiového vlnovodu je, že může šířit elektromagnetické vlny, jejichž vlnová délka je menší nebo přibližně stejná jako průřez vlnovodu. To způsobuje použití rádiových vlnovodů především v oblasti mikrovlnných frekvencí .

Ve vlnovodech mohou být buzeny různé typy ( vidy ) elektromagnetických vln H 10 , E 11 a další.Mód s nejnižší mezní frekvencí (největší vlnová délka, která se ještě může šířit vlnovodem o dané velikosti) se nazývá základní vid. Pro obdélníkový vlnovod je tento mód H 10 a pro kulatý H 11 . Je možné potlačit nežádoucí typy režimů. V anténních napájeních se používá buzení různých typů režimů.

Charakteristika vlnovodů

Ladění vlnovodů

Pro zajištění požadovaných parametrů ve vlnovodech nebo vlnovodných drahách jsou naladěny. Nastavení SWR se provádí:

Výhody a nevýhody

Výhody

Hlavní výhodou kovových radiových vlnovodů ve srovnání s dvouvodičovým vyváženým a koaxiálním vedením je nízká ztráta mikrovlnného výkonu.

Důvodem je:

Nevýhody

Aplikace

Vlnovody se používají k přenosu energie v mikrovlnných cestách (například z vysílače do antény ). Taková dráha se obvykle skládá z různých (tvarem a velikostí) rádiových vlnovodů, úhlových ohybů atd. K artikulaci rádiových vlnovodů různých průřezů se používají hladké přechody vlnovodů s proměnným průřezem (například přechod horn).

Stěny vlnovodů mohou být pružné - pryžové nebo vlnovcové . Vnitřní stěny vlnovodů z dielektrických materiálů musí být pokoveny. Ve vojenské a vesmírné technice jsou vnitřní stěny vlnovodů často potaženy stříbrem.

Viz také

Transcendentní vlnovod

Poznámky

  1. 1 2 Gennadieva E. G., Dozhdikov V. G., Kulba A. V. aj. Stručný encyklopedický slovník radioelektroniky a rozhlasového průmyslu / Ed. V. N. Sablina. M.: Divo, 2006.
  2. GOST 18238-72. Mikrovlnné přenosové linky. Termíny a definice.