
随着通信、航空、航天事业的迅猛发展,迫切要求微波电子设备小型化、轻量化、集成化,从而促进微波集成传输线的广泛应用。今天我们就来看看波导与传输线的区别。
一、定义
传输线用于在绝缘的平面基板上传输各种模拟、射频和数字信号,频率从千赫兹到数百兆赫不等。常见的传输线类型有带状线、悬浮带状线、微带线、共面波导,槽线和像线,包括对应类型的一些变体。
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从名字来看,波导是一种空心导电结构,引导电磁波沿着一个路径行进。波导的导电内壁沿路径以低损耗和接近光速的方式反射电磁波能量,广泛应用于微波领域。
二、区别
1)结构不同
波导通常是中空的,传输线具有内部导电结构,实现所需传输模式,但波导也是一种隔离效果优异、损耗极低,且弯曲时不发生性能下降的完全屏蔽大功率传输线。波导在一定程度上存在制造成本高、体积和重量大且不允许在射频信号附近传输直流电流的缺点。
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2)支持模式波不同
传输线采用横向电磁(TEM)模式波,波导支持横向电和/或横向磁(TM)模式波,这相当于从波导内壁“反弹”的电磁波。
微带线、带状线或同轴电缆等传输线也可视作波导,通常称为实芯介质波导。在大功率微波波导中,由于线路可能会发生过热问题,因此还需要通过加压空气、环流空气或类似于氟利昂的气体保持波导冷却,并防止电弧放电。