Ondas Guiadas

EE754
Ondas Guiadas

Professor: José Pissolato Filho

Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da UNICAMP

EE754 Ondas Guiadas
Prof. José Pissolato Filho

Guias de onda (GO)

1 Introdução
Estas estruturas são, em geral, cilindros metálicos ocos com seção transversal geralmente constante (guia uniforme) e com dielétrico interno homogêneo (normalmente ar ou um gás inerte).
Podemos classificar os guias uniformes segundo o formato da seção transversal:
Guia retangular (i.e., guia cilíndrico de seção retangular); guia cilíndrico circular; guia elíptico; guia com ressalto/ saliência (“ridged”).
O GO é uma alternativa à linha de transmissão (LT) na transmissão de microondas, além disso, é o elemento preferido para a transmissão e processamento de ondas eletromagnéticas de freqüência e/ou potência muito elevada (microondas), devido a sua menor perda por unidade de comprimento (nos condutores, no dielétrico e por radiação) quando comparado com as LTs vistas (incluindo microfita e linha de fita). Os guias mais comuns são o retangular e o circular.
Os GOs podem ser usados em microondas para a transmissão de energia, fabricação de junções com múltiplas portas e na fabricação de um grande número de dispositivos práticos (acopladores, defasadores, atenuadores, isoladores, circuladores, filtros, chaves, etc). A análise dos guias é feita utilizando-se as equações de Maxwell escritas no sistema de coordenadas adequado à forma geométrica da seção transversal do GO em estudo e impondo-se as condições de contorno fornecidas pelas paredes do guia. No caso ideal, em que as paredes são condutoras perfeitas, sabemos que a componente tangencial do vetor campo elétrico da onda deve se anular nesta superfície. Cada configuração espacial de campo que satisfaz as condições de contorno (CC) caracteriza um modo de propagação possível no guia considerado.
Uma análise de todos os modos possíveis nos guias metálicos usuais revela que existem apenas