波导和同轴组件是最常见的射频互连类型,但是两者各有优缺点。为了使其两者能在同一应用中使用,就有了波导同轴转接头。今天我们来聊聊为何需要波导同轴转接头。
当波导呈带状时,同轴电缆的工作频率是从直流到最大截止频率。因此,波导同轴转接头也受到波导的最大和最小截止频率或同轴电缆的最大截止频率的约束。在转换中还存在功率限制和同轴接口的限制。因为在相同的工作频率下,波导通常比同轴传输线具有更高的功率处理能力。
WR-187 波导同轴转接头,3.94 GHz ~ 5.99 GHz,PDR48 法兰转 N 型母头,铝
每当需要在同轴传输线和波导之间桥接时,都会使用波导到同轴的转换。由于波导的损耗低于同轴电缆,因此通常需要在互连损耗可能限制传感或通信系统动态范围的情况下使用波导。这是测试和测量、雷达和远程通信系统中的常见情况。当使用波导天线(如用于天线测试或毫米波频率的高方向性通信的增益喇叭)是有利的时,这些类型的转换也很常见。其他用例可能基于机械或空间限制。对于相同的频率,波导互连通常比同轴互连大,因此同轴互连的布线通常比波导更容易。虽然柔性波导确实存在,但它们的性能比刚性波导差,而且仍然比同轴互连大。这就是为什么同轴互连通常是复杂和紧凑布线场景的首选。
WRD-180 波导同轴转接头, 18 GHz ~ 40 GHz,方盖法兰转 2.92 mm母头
然而,当优先考虑高功率或低损耗时,波导互连仍然是首选。这就是为什么波导互连有时会用于馈送基于同轴的天线,而同轴到波导适配器是实现这种转换所必需的。在某些情况下,传统设备可能具有波导接口,但该组件的上游或下游的更新或改装技术可能是同轴的。这种情况和在同轴互连系统中使用波导组件/设备或反之亦然可能更可取的其他情况是波导到同轴转换有用的另一个例子。