Radartutorial .eu

Yuvarlak ve Eliptik Dalga Kılavuzları

Günümüzde UHF bandındaki daha uzun dalga boylu uygulamalarda dikdörtgen kesitli dalga kılavuzları kullanılmaktadır. Daha yüksek frekans bantlarındaki kısa bağlantılar ise sıkça sadece bunlarla yapılır.

Daha yüksek frekanslı sistemlerde dalga kılavuzlarının işlenmesi zorlaşmaktadır, bu nedenle bu yüksek frekanslarda işlenmesi daha kolay yuvarlak dalga kılavuzları tercih edilir. Aşağıda eliptik dalga kılavuzlarından bahsedilecektir. Dairesel dalga kılavuz hesapları için a = b alınmalıdır.

Sınır (kesim) dalga boylarının hesabı oldukça karmaşıktır. Fakat görsel ampirik yöntemle eliptik dalga kılavuzunun, kendi ölçülerindeki elektriksel eşdeğerli bir dikdörtgen tip dalga kılavuzunun iki katı büyüklüğünde olduğu saptanabilir. Bükülgen eliptik dalga kılavuzunun en önde gelen avantajı, bunların çok büyük metrajlarda makaralara veya kablo tamburlarına sarılarak nakledilebilmeleridir. Eliptik tip dalga kılavuzlarının bükülebilme yarıçapları yuvarlak tiplere göre daha azdır.

Eliptik dalga kılavuzunun kesim frekansı

Bir eliptik dalga kılavuzundaki değişik yayılım modları için sınır dalga boyları, değiştirilmiş (modifiye edilmiş) Mathieu fonksiyonunun (ilk türevi) ve bu fonksiyonun H-dalgaları için diferansiyel bölümlerinin parametrik kökleri ile tayin edilebilir. Bir eliptik dalga kılavuzunda kosinüs-eliptik H_Cm,n -hemde sinüs eliptik H_Sm,n - dalgalar meydana gelebilir.

Dalga kılavuzunun, H_C11 temel dalgasının kesim (cut-off) dalga boyu aşağıdaki formülle hesaplanır:

Bu eşitlikteki ifadesi eliptik dalga kılavuzunun „e” dışmerkezlilik (eksantriklik) katsayısıdır. qC11 ise değiştirilmiş (kosinüs) birinci derece Mathieu fonksiyonu ve birinci türevinin 1. köküdür.

Hmn-dalgaları için not:
„m” sayısı geniş kenarda, „n” sayısı ise dar kenarda kaç adet alan kuvveti maksimumu olduğunu belirtir.
Örneğin, bir H₂₁-dalgasının maksimumlarının iki adedi geniş kenarda, bir adet dar kenardadır.

Daha fazla bilgi için: M. Schneider, J. Marquardt:
Mode Matching Method for the Calculation of Steps between Rectangular and Elliptical Waveguides
Archiv für Elektronik und Übertragungstechnik (AEÜ), Vol. 50 (1996), Nr. 6, pp. 375-383