www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Dalga Kılavuzlarının Beslenmesi

Resim 1: Duvarlara mesafeler

Sondanın duvarlara olan uzaklığı

Resim 1: Duvarlara mesafeler

Dalga Kılavuzlarının Beslenmesi

Elektrik enerjisi, bir dalga kılavuzunun sonundaki kapalı kısımdan λ/4 uzaklıkta içeri sokulmuş bir sonda vasıtasıyla bağlaşır, diğer bir deyişle kapılır. Yani, besleme noktası hem en sondaki kenardan, hem de iki yan kenardan (b kenarı) λ/4 mesafededir. Bağlaşma sondasından ayrılan dalgalar, her üç kenarda, λ/4 uzunluktaki kısa devre iletkenden oluşmuş sonsuz yüksek bir direnç „görür”. Elektromanyetik dalgalar ancak önünde engel olmayan bir yönde yayılabilirler.

Dalga kılavuzu sondaları çift yönlüdür, yani yüksek frekanslı enerjiyi hem kapmakta (coupling in), hem de salmakta (coupling out) kullanılır. Bağlaşım sondasında (coupling probe) önce bir E-alanı oluşur ve bu alan, H-alanını meydana getirir.

Eşeksenel kablo
Manyetik alan (H)

Resim 2: Dalga kılavuzunu halkayla besleme

Koppelschleifen für etwa 1 060 MHz an BNC-Buchsen: Die Einkoppelschleifen werden direkt mit dem Stecker (hier BNC-buchse) montiert. Die Isolierung aus weißem Teflon ist so dick wie die Wandstärke des Resonators, die an dieser Stelle verdickt ist, um das Gewinde für die Befestigungsschrauben aufnehmen zu können.
Eşeksenel kablo
Manyetik alan (H)

Resim 2: Dalga kılavuzunu halkayla besleme

Ancak uygulamada halledilmesi gerekli bir küçük sorun bulunmaktadır. Sonda, kabloya bir iyi uyum sağlamalıdır. Yani, kablo λ/4 uzunluğunda olmalıdır! Fakat bu ölçü, çoğu kez λ/4 ten sadece biraz daha uzun olan „b” kenarının uzunluğu ile çelişir.

Bu nedenle sondalarda sıkça bir ilave kapasitif yük bulundurulur. Bir tınlaşım frekansı (resonance frequency) elde edilene kadar Resim. 4 de görülen karşılıklı ayar cıvataları vasıtasıyla bu ilave kapasitif yük ayarlanır. Sonda, ucuna doğru gittikçe genişleyen biçimi sayesinde daha büyük bir bant genişliğine sahip olur.

Resim 3: Dalga kılavuzunun, arka duvarına monte edilmiş bir yama antenle beslenmesi

Dalga kılavuzunun arka duvarına monte edilmiş bir yama antenle beslenmesi

Resim 3: Dalga kılavuzunun, arka duvarına monte edilmiş bir yama antenle beslenmesi

Bir halka vasıtasıyla besleme

Halka tipi bağlaşımda önce bir H-alanı oluşur, bu, ardından bir E-alanını meydana getirir. Dalgalı gerilim, bir iletken halka ile aktarılır. Bu halka etrafında bir manyetik alan meydana gelir ve bu nedenle H-sondası olarakta adlandırılır. İletken yüzeylere dik yönde herhangi bir manyetik alan çizgisi oluşmadığından, aksine, bunlara paralel yönde ilerleyen manyetik alan çizgileri dalga kılavuzunun biçimini alır ve kapalı çizgiler meydana getirirler. Bu alan çizgilerinin yönü frekansla birlikte değişir ve sabit paketler halinde dalga kılavuzu boyunca yayılırlar.

Bir halka bağlaştırıcının konulabileceği en verimli yer, H-alanının dalga kılavuzu içindeki normal yayılımında en büyük değerde olduğu yerdir.

Bir yama ile besleme

Modern teknolojiler sayesinde artık bir yama anten (patch antenna) kullanarak besleme mümkün olabilmektedir. Modern olan, sadece yama antenin kendisi değil, örneğin çok katmanlı baskılı devre plakasının arka yüzüne bir osilatör devresinin tümüyle yerleştirilmesine olanak sağlamasıdır. Bu durumda besleme gerilimi sadece bir eşeksenel kablo bağlantısıyla sağlanır.

Dalga Kılavuzlarının Beslenmesi Resim Galerisi
Sonde im Hohlleiter

Resim 4: 2,7 GHz için dalga kılavuzunda E-sonda

Şekil 5: Yaklaşık 1060 MHz için BNC-soketleriyle halka tipi besleme