Jump to content

    

Переход с Н10 прямоугольного на Н01 круглого

Господа, может кто-то посоветовать технологичную конструкцию волноводного перехода с моды Н10 прямоугольного волновода на моду Н01 круглого. Делать Саусворта как-то не хочется - сплошное "фаберже". Или хотя бы с моды Н20 прямоугольного на Н01 круглого, с переходом на Н20 я как-то разберусь. Заранее спасибо:о)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Господа, может кто-то посоветовать технологичную конструкцию волноводного перехода с моды Н10 прямоугольного волновода на моду Н01 круглого. Делать Саусворта как-то не хочется - сплошное "фаберже". Или хотя бы с моды Н20 прямоугольного на Н01 круглого, с переходом на Н20 я как-то разберусь. Заранее спасибо:о)

 

Была необходимость изготовить волноводный переход с прямоугольного сечения 23 х 10 мм на овальное сечение 35,5 х 10 мм. Решили изготовить образец перехода на 3D-принтере с технологией FDM в виде пластиковой модели, а потом покрыть его медью гальваническим способом.

Профили сечений делали в Inksсape (формат *.svg), плавный переход от прямоугольного сечения к овальному выполнили во FreeCAD v 0.14 с экспортом в формат *.stl. Сводили всё воедино в Blender 2.7. Оттуда - экспорт опять в *.stl для преобразования в G-Code для 3D-принтера в программе-слайсере Craftvare 3D sliсer. Конструктивные требования к фланцам перехода заимствовали из ГОСТ РВ 51914-2002.

Образцы печатали на китайском принтере “Anet A8” (клон “Prusa i3”), материал PLA (полилактид) первоначально с точностью налива слоя 0,2 мм. Такой точности недостаточно. Согласно ГОСТ 20900-75 предельное отклонение по ширине и высоте сечения волновода не должно превышать + 0,1/-0,05 мм. Поэтому нужно печатать с точность налива слоя не более 0.05 мм, которая вполне доступна на китайском аппарате.

Для возможности гальванизации требовалось покрывать модель токопроводящим графитовым лаком, который продаётся в магазинах радиодеталей и приборов по цене порядка 1000 руб. за 200 мл. Этого объёма хватает неоднократно, так как расход при покрытии в три слоя не велик.

На фото представлены образцы перехода до и после меднения. Очевидно, что шероховатость внутренних стенок волновода после покрытия не соответствует ГОСТ 20900-75 (должна быть не более 2,5 мкм), и требуется предварительная механическая обработка поверхностей пластиковой заготовки и окончательная обработка образца после металлизации.

 

Можно констатировать, что технология изготовления перехода способом 3D-печати с точностью налива слоя до 0,05 мм с последующей металлизацией вполне приемлема, например, для радиолюбительских применений.

Обсуждение механических свойств и электрических параметров такого волноводного элемента и их стабильности требует отдельной темы.

 

Попробуйте заказать изготовление Вашего перехода на 3D-принтере с возможностью печати металлом (лазерное спекание металлических порошков алюминия, латуни), обратившись к специализированным фирмам с готовой моделью или описанием, например, http://www.dddmetal.com/contact, http://3d-made.com/

post-58730-1479641893_thumb.jpg

post-58730-1479641933_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Узкополосные переходы (до мегагерца на 22) мы просто встык делали. Главное аккуратно расчитать и испытать на допуски перед запуском производства.

Все хитрые научные переходы - для сверШП согласования...а так я не знаю. Пробовал сделать трубу для лабораторных испытаний с коаксиальным возбуждением TE11, безумно тяжело удержать на одной моде, или согласовать в одномодовом режиме у отсечки.

"Решили изготовить образец перехода на 3D-принтере с технологией FDM в виде пластиковой модели, а потом покрыть его медью гальваническим способом."

Очень сложно и размеры будут уплывать у изгибов и при шлифовке. А фольга, ножницы и паяльник уже не годятся? полюбому продукт ни так ни так не серийный.

А вот на базаре я видел прямые прямоугольные рупоры выполненные из пластика с алюминиевым напылением на 20-40 гиг для радиолюбительских работ. Но они были гладкие, из сего я считаю, что это штамповка.

Edited by Hale

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну это наверное только для отработки технологии полезно, т.к.сама задачка решается одним трансформатором, который в таких сечениях просто фрезеруется "из куска".

 

 

Вы наверное не внимательно смотрели - интересует мода Н01 круглого волновода - это симметричная мода, не имеющая продольных токов, с малыми погонными потерями. С H11 вообще никаких проблем нет:о)

Share this post


Link to post
Share on other sites

вот тут подробно на 9й странице изображено, как реализован переход H10rect->H20rect->H01circ:

 

http://slideplayer.com/slide/10524183/

 

если, конечно, полоса устроит.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

 

Спасибо за наводку! Полоса действительно узковата, но так красиво, что аж не верится:о) Буду разбираться.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Господа, может кто-то посоветовать технологичную конструкцию волноводного перехода с моды Н10 прямоугольного волновода на моду Н01 круглого.

 

This one is quite broadband:http://ieeexplore.ieee.org/document/419866...98665&tag=1

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

Спасибо! Но к сожалению мне это решение известно. Судя по всему это вот: http://www.phys.nthu.edu.tw/~hf5/paper/con...0IEEE%20MTT.pdf

У меня частота раз в 10 выше - там это не очень технологично.

Еще раз спасибо.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вы наверное не внимательно смотрели - интересует мода Н01 круглого волновода - это симметричная мода, не имеющая продольных токов, с малыми погонными потерями. С H11 вообще никаких проблем нет:о)

аа, да, не заметил. это типа коаксиалбного зонда по оси что-ли...

 

А по H11, ну совсем никаких проблем? А не подскажете каки-нибудь несложный дизайн исполняемый без 3D фрезеровки? С полосой на 2-3 гига в районе 10гиг.

 

Просто очень интересно как правильно делают. Я делал для экспериментов с поляризацией на элементах решетки в квази-свободном пространстве, когда плоская волна апроксимируется H11 модой.

Share this post


Link to post
Share on other sites
аа, да, не заметил. это типа коаксиалбного зонда по оси что-ли...

 

А по H11, ну совсем никаких проблем? А не подскажете каки-нибудь несложный дизайн исполняемый без 3D фрезеровки? С полосой на 2-3 гига в районе 10гиг.

 

Нет, это не про коаксиал:о) А по переходу на Н11 все зависит, какие вы от него параметры хотите. В книжках описан просто одноступенчатый трансформатор. Я вот не совсем понимаю, что такое 3D фрезеровка, по мне так она вся 3D. Ну не хотите считать ступеньки и потом фрезеровать - вырежьте пирамиду электроэррозионкой, там переход всю полосу волновода потянет.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Господа, может кто-то посоветовать технологичную конструкцию волноводного перехода с моды Н10 прямоугольного волновода на моду Н01 круглого. Делать Саусворта как-то не хочется - сплошное "фаберже". Или хотя бы с моды Н20 прямоугольного на Н01 круглого, с переходом на Н20 я как-то разберусь. Заранее спасибо:о)

Довольно простой вариант возбуждения Н01 используется в волномерах, резонатор котрых работает на этом типе волны.

Круглый волновод возбуждается двумя отверстиями в торце круглого волновода расположенных на расстояние 1/4 Л в боковой стенке прямоугольного волновода. Полоса 25% . Посмотреть как выглядит - Мирский Г.Я. Радиоэлектронные измерения. - М. ГосЭнергИздат, 1963. стр.309-310.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Довольно простой вариант возбуждения Н01 используется в волномерах, резонатор котрых работает на этом типе волны.

Круглый волновод возбуждается двумя отверстиями в торце круглого волновода расположенных на расстояние 1/4 Л в боковой стенке прямоугольного волновода. Полоса 25% . Посмотреть как выглядит - Мирский Г.Я. Радиоэлектронные измерения. - М. ГосЭнергИздат, 1963. стр.309-310.

Спасибо! Но это решение я тоже знаю. В коротких миллиметрах это будет "фаберже" с непредсказуемым результатом. Но все равно спасибо. Может в этом топике соберем все возможные решения и кому-то будет полезно. Мне, например, уже полезно.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Нет, это не про коаксиал:о) А по переходу на Н11 все зависит, какие вы от него параметры хотите. В книжках описан просто одноступенчатый трансформатор. Я вот не совсем понимаю, что такое 3D фрезеровка, по мне так она вся 3D. Ну не хотите считать ступеньки и потом фрезеровать - вырежьте пирамиду электроэррозионкой, там переход всю полосу волновода потянет.

попроще. Паяльник, кровельное железо и россыпь переходников и конекторов.

 

2D https://i.ytimg.com/vi/7Xtdabku3i8/hqdefault.jpg - это доступно.

3D https://i.ytimg.com/vi/zz1iSPo2eTQ/maxresdefault.jpg это НЕ доступно

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this