Brida de guía de ondas de microondas

Introducción a las bridas de guía de ondas de microondas 

Una brida de guía de ondas es un conector para unir secciones de guía de ondas y es esencialmente lo mismo que una brida de tubería; una guía de ondas, en el contexto de este artículo, es un conducto metálico hueco para energía de microondas. La cara de conexión de la brida es cuadrada, circular o (particularmente para guías de ondas rectangulares grandes o de altura reducida), rectangular. La conexión entre un par de bridas se realiza generalmente con cuatro o más pernos, aunque se pueden usar mecanismos alternativos, como un collar roscado, cuando existe la necesidad de un montaje y desmontaje rápidos. Las clavijas se utilizan a veces además de los pernos, para asegurar una alineación precisa, particularmente para guías de ondas muy pequeñas donde se requiere mayor precisión para frecuencias más altas.Las características clave de una unión de guía de ondas son; si es hermético o no, lo que permite presurizar la guía de ondas, y si es un contacto o una conexión de estrangulamiento. Esto conduce a tres tipos de bridas para cada tamaño de guía de ondas rectangular.Para las guías de ondas rectangulares, existe una serie de bridas estándar que compiten entre sí que no son completamente compatibles entre sí. También existen diseños de brida estándar para guías de onda de doble cresta, altura reducida, cuadradas y circulares.

Brida de guía de ondas de microondas IEC EIA

Versiones de brida de guía de ondas de microondas EIA e IEC

Bridas de guía de ondas presurizadas y sin presión

La atmósfera dentro de los conjuntos de guías de ondas a menudo está presurizada, ya sea para evitar la entrada de humedad o para aumentar el voltaje de ruptura en la guía y, por lo tanto, aumentar la potencia que puede transportar. La presurización requiere que todas las articulaciones de la guía de ondas sean herméticas. Esto generalmente se logra mediante una junta tórica de caucho asentada en una ranura en la cara de al menos una de las bridas que forman cada unión. La junta, la junta / tapa o las bridas presurizables (como las de la derecha de la figura 2) se identifican por la única ranura circular que aloja la junta tórica. Solo es necesario que una de las bridas de cada conexión presurizable sea de este tipo; el otro puede tener una cara plana lisa (como la de la figura 1). Este tipo sin ranuras se conoce como cubierta, brida lisa o no presurizable.También es posible formar un sello hermético entre un par de bridas de otro modo no presurizables utilizando una junta plana hecha de un elastómero conductor de electricidad especial. Se pueden acoplar dos bridas de cubierta lisa sin dicha junta, pero la conexión no es presurizable.

Continuidad eléctrica
La corriente eléctrica fluye por la superficie interior de las guías de ondas y debe cruzar la unión entre ellas si la energía de microondas debe pasar a través de la conexión sin reflejos ni pérdidas.

Estándares de bridas de microondas

IEC

La norma IEC 60154 de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) describe bridas para guías de ondas cuadradas y circulares, así como para lo que denomina guías planas, planas medio-planas y rectangulares ordinarias. Las bridas IEC se identifican mediante un código alfanumérico que consta de; la letra U, P o C para no presurizable (cubierta plana), presurizable (con una ranura para empaquetadura) y estrangulador (con ambas ranuras para empaquetadura del estrangulador); una segunda letra, indicando la forma y otros detalles de la brida y finalmente el identificador IEC de la guía de ondas. Para la guía de ondas rectangular estándar, la segunda letra es de la A a la E, donde A y C son bridas redondas, B es cuadrada y D y E son rectangulares. Entonces, por ejemplo, UBR220 es una brida de cubierta plana cuadrada para la guía de ondas R220 (es decir, para WG20, WR42), PDR84 es una brida de junta rectangular para la guía de ondas R84 (WG15, WR112) y CAR70 es una brida de estrangulamiento redonda para la guía de ondas R70 (WG14, WR137).

MIL-SPEC
MIL-DTL-3922 es un estándar militar de los Estados Unidos que brinda descripciones detalladas de estranguladores, empaquetaduras / cubiertas y bridas de cubiertas para guías de ondas rectangulares. MIL_DTL-39000/3 describe bridas para guía de ondas de doble cresta, y anteriormente también para guía de cresta simple. Las bridas MIL-Spec tienen designaciones de la forma UG-xxxx / U donde las x representan un número de catálogo de longitud variable, que en sí mismo no contiene ninguna información sobre la brida.

EIA
Electronic Industries Alliance (EIA) es el organismo que definió las designaciones WR para guías de ondas rectangulares estándar. Las bridas EIA se denominan CMR (para conector, guía de ondas en miniatura, rectangular) o CPR (conector, guía de ondas presurizable, rectangular) seguido del número EIA (número WR) para la guía de ondas correspondiente. Entonces, por ejemplo, CPR112 es una brida de junta para la guía de ondas WR112 (WG15).

Rcsc
El Comité de Normalización de Componentes de Radio (RCSC) es el organismo que originó las designaciones WG para guías de ondas rectangulares estándar. También definió bridas estándar de estrangulamiento y cubierta con identificadores de la forma 5985-99-xxx-xxxx donde las x representan un número de catálogo, que en sí mismo no contiene ninguna información sobre la brida.

¿Qué es una guía de ondas?

Una guía de ondas es una línea de alimentación electromagnética que se utiliza para señales de alta frecuencia. Las guías de ondas conducen la energía de microondas con menor pérdida que los cables coaxiales y se utilizan en comunicaciones de microondas, radares y otras aplicaciones de alta frecuencia.La guía de ondas debe tener una cierta sección transversal mínima, relativa a la longitud de onda de la señal para funcionar correctamente. Si la longitud de onda de la señal es demasiado larga (la frecuencia es demasiado baja) en comparación con la sección transversal de la guía de ondas, los campos electromagnéticos no se pueden propagar. El rango de frecuencia más bajo en el que funcionará una guía de ondas es donde la sección transversal es lo suficientemente grande para adaptarse a una longitud de onda completa de la señal.

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