Radioaaltoputki on kanava ( aaltoputki ) radioaaltojen etenemiseen [1] .
Radioaaltoputkelle ( siirtolinjalle ) on tunnusomaista, että sen poikittaismitat ovat oikeassa suhteessa lähetettyjen aaltojen pituuteen. Yleensä se on metalliputki ( suorakaiteen , pyöreän, U:n, H:n ja muun tyyppisistä poikkileikkauksista koostuva metallinen aaltoputki ) tai dielektrinen sauva , jonka sisällä radioaallot etenevät pitkittäisakseleillaan useiden heijastusten seurauksena . seinien sisäpinnat ja heijastuneiden aaltojen häiriöt . GOST [2] viittaa radioaaltoputkiin suljettuna tyyppisinä siirtolinjoina, jotka on varustettu ulkoisella metallisuojalla (esimerkiksi ontto metalliaaltoputki, koaksiaalinen aaltoputki jne.). Pinta-aallolla varustettu radioaaltoputki on metallinauhan tai dielektrisellä pinnoitteella päällystetyn lieriömäisen johtimen muotoinen, jota pitkin erityyppiset radioaallot voivat levitä.
Troposfäärin radioaaltoputki on troposfäärissä matalalla maanpinnan (veden) pinnan yläpuolella sijaitseva näennäisvaakasuora kerros, jossa riittävän korkeataajuiset radioaallot voivat levitä kuten dielektrisessä aaltoputkessa (ts. siirtojohto) hyvin pienellä vaimennuksen kanssa [1] .
Radioaaltoputkikanavan sivupinta on kahden väliaineen välinen rajapinta, jonka läpi kulkiessaan dielektrinen tai magneettinen permeabiliteetti ja sähkönjohtavuus muuttuvat dramaattisesti . Tällä pinnalla voi olla mielivaltainen muoto; käytetään lieriömäisiä radioaaltoputkia, samoin kuin radioaaltoputkia, joissa on erilaisia osia (suorakulmainen, pyöreä, H- ja U-muotoinen jne.).
Radioaaltoputket sisältävät yleensä vain sellaisia, joissa kanavalla on yksinkertaisesti yhdistetty poikkileikkaus. Loput otetaan huomioon pitkien jovojen teoriassa.
Aaltoputken molemmat päät päättyvät yleensä metallilaippoihin, joissa on reiät laippojen kiinnittämiseksi toisiinsa. Laippojen päihin tehdään neljännesaaltoiset pyöreät tai suorakaiteen muotoiset urat tai kontaktitiivisteet vähentämään sähkömagneettisen säteilyn vuototasoa liitoksissa.
Erilaisia elementtejä valmistetaan aaltoputkisegmenteistä - E- tai H-tasoissa olevista tiistaista, suorakaiteen muotoisista tai sileistä mutkista, kaksoissilloista, suuntakytkimistä .
Radioaaltoputken pääominaisuus on, että se voi levittää sähkömagneettisia aaltoja, joiden aallonpituus on pienempi tai suunnilleen yhtä suuri kuin aaltoputken poikkileikkaus. Tämä aiheuttaa radioaaltoputkien käytön pääasiassa mikroaaltotaajuuksien alueella .
Perusmoodin (H 10 ) sähkömagneettinen kenttä suorakaiteen muotoisessa aaltoputkessa.
Perusmoodin (H 11 ) sähkömagneettinen kenttä pyöreässä aaltoputkessa.
Aaltoputkissa voidaan herättää erityyppisiä ( moodeja ) sähkömagneettisia aaltoja H 10 , E 11 ja muita. Alhaisimmalla rajataajuudella (suurin aallonpituus, joka voi vielä edetä tietyn kokoisen aaltoputken läpi) kutsutaan perusmoodiksi. Suorakaiteen muotoiselle aaltoputkelle tämä tila on H 10 ja pyöreälle H 11 . On mahdollista estää ei-toivotut tilat. Antennisyötöissä käytetään eri tyyppisten moodien herättämistä.
Vaadittujen parametrien saamiseksi aaltoputkissa tai aaltoputkireiteissä ne viritetään. SWR-säätö suoritetaan:
Metalliradioaaltoputkien tärkein etu verrattuna kaksijohtimiin balansoituihin ja koaksiaalisiin linjoihin on pieni mikroaaltotehohäviö .
Tämä johtuu siitä, että:
Aaltoputkia käytetään energian siirtämiseen mikroaaltoreiteillä (esimerkiksi lähettimestä antenniin ). Tällainen polku koostuu yleensä erilaisista (muodoltaan ja kooltaan) radioaaltoputkista, kulmakaarteista jne. Poikkileikkaukseltaan erilaisten radioaaltojohtojen artikulointiin käytetään tasaisia poikkileikkaukseltaan vaihtelevia aaltojohtosiirtymiä (esim. torvisiirto).
Aaltoputkien seinät voivat olla joustavia - valmistettu kumista tai palkeesta . Dielektrisistä materiaaleista valmistettujen aaltoputkien sisäseinämien tulee olla metalloituja. Sotilas- ja avaruusteknologiassa aaltoputkien sisäseinät on usein päällystetty hopealla.