Falowody okrągłe i eliptyczne

Rysunek 1: Przekrój eliptycznego elastycznego falowodu (falowód Flexwell)
Falowody okrągłe i eliptyczne
Okrągłe i eliptyczne falowody zawdzięczają swoją nazwę przekrojowi poprzecznemu. Obecnie falowody o prostokątnym przekroju poprzecznym są częściej wykorzystywane w zastosowaniach wykorzystujących dłuższe fale w paśmie UHF. W wyższych zakresach częstotliwości są one często używane tylko do krótkich połączeń.
Okrągłe falowody są bardziej efektywne i tańsze w wyższych zakresach częstotliwości, ale ich przetwarzanie jest bardziej skomplikowane. Matematycznie, okrągłe falowody mogą być obliczane jak eliptyczne, jeśli boki a=b są ustawione.
Obliczenie długości fali odcięcia jest bardzo skomplikowane. Ale jako wizualną zasadę można stwierdzić, że falowody eliptyczne są prawie dwa razy większe w swoich wymiarach niż elektrycznie równoważny typ prostokątny. Decydującą zaletą elastycznego falowodu eliptycznego jest to, że dłuższe odcinki mogą być transportowane w szpulach lub na bębnach kablowych. Falowody eliptyczne pozwalają na mniejsze promienie gięcia niż falowody czysto okrągłe.

Rysunek 2: Pole E w falowodzie eliptycznym (obraz chwilowy)
Nazwy modów różnią się od nazw modów w falowodzie prostokątnym. W falowodzie eliptycznym mogą występować fale cosinusoidalno-eliptyczne HCm,n oraz sinusoidalno-eliptyczne HSm,n. Ogólnie rzecz biorąc, „m“ oznacza liczbę maksimów natężenia pola po szerokiej stronie, a „n“ po wąskiej stronie. Fala H21 w falowodzie prostokątnym ma zatem dwa maksima natężenia pola po stronie szerokiej i jedno po stronie wąskiej. Fala podstawowa w falowodzie okrągłym nosi nazwę HC11.

poziomej
pionowej (z tyłu)
między sondami
Rysunek 3: Okrągły falowód w konwerterze odbiornika satelitarnego

poziomej
pionowej (z tyłu)
między sondami
Rysunek 3: Okrągły falowód w konwerterze odbiornika satelitarnego
Okrągłe falowody są używane:
- dla stosunkowo długich połączeń falowodowych;
- gdy fale spolaryzowane kołowo mają być kierowane do anteny;
- gdy jednocześnie występują fale spolaryzowane liniowo pionowo i poziomo (na przykład krótki odcinek między promiennikiem tubowym konwerterów bloków niskoszumowych (Low Noise Blockconverter, LNB) stosowanych w antenach parabolicznych do odbioru satelitarnego jest okrągłym odcinkiem falowodu);
- w obrotowych połączeniach falowodowych.
Rysunek 3 przedstawia widok na rowkowany radiator tubowy konwertera LNB, którego plastikowe osłony zostały usunięte. Widoczny jest słupek zwarciowy między dwiema sondami E. Sonda E dla pola spolaryzowanego poziomo może być widoczna tylko w powiększeniu bezpośrednio przed tym słupkiem. Uwaga: konwerter LNB jest tutaj pokazany w pozycji leżącej, w pozycji montażowej obraz jest obrócony o 90°.