Coax Waveguide Transition

Um Hochfrequenzsignale in einen Hohlleiter einzukoppeln, werden Koax-Hohlleiter-Übergänge verwendet.

Eine solche Anordnung sieht für Rechteckhohlleiter wie folgt aus:

Quelle: Microwaves101

Im Folgenden soll ein Übergang für einen Rundhohlleiter simuliert werden.

Der Übergang besteht zunächst aus 3 Komponenten:

• Rundhohlleiter mit den Innenradius R
• Einkopplung im Abstand $\frac{\lambda_g}{4}$
• Kurzschluss an einer HL-Seite

Die Einkopplung entspricht dabei einer Koax-Anordnung, dessen Maße einem handelsüblichen Koax-Stecker(SMA-Flansch) entnommen sind. Der Innenleiter ragt dabei ohne Dielektrikum $\frac{\lambda}{4}$ in den Hohlleiter hinein. Dieser Strahler ist $\frac{\lambda_g}{4}$ von der kurzgeschlossenen Seite entfernt. $\lambda_g$ ist die geführte Wellenlänge. Die Einkopplung erregt die TE11-Mode.

Dabei gilt:
$\lambda_g= \frac{1}{\sqrt{\frac{1}{\lambda_0}^2 - \frac{1}{\lambda_c}^2}}$
mit $\lambda_0 = \frac{c}{f}$ als Vakuum-Wellenlänge und der Cut-Off-Wellenlänge $\lambda_c=\frac{2\pi \cdot R}{1,841}$

Die Geometrie erfolgt parametrierbar:

Es gibt 2 Waveguide-Ports, einmal an der Koax-Buchse und einmal am offenen Ende des Hohlleiters.

Noch nicht vorhanden. Es bestehen noch Simulationsprobleme. Oberhalb der Cut-Off-Frequenz besteht eine Rückflussdämpfung(|S11|) von ~ 0dB. Fehlersuche wird durchgeführt.