Guia de Ondas - Telecomunicações

Para algumas pessoas as guias de ondas podem ser algo novo. No campo das telecomunicações as guias de onda transportam os sinais de alta frequências (acima de 1GHz) do emissor ao receptor. 

Nesta publicação estarei abordando alguns pontos desse equipamento tão fundamental, sendo eles:

1 - O que é um Guia de Ondas;

2 - Aplicação;

3- Pressurização de Guia de Ondas;

Espero atender suas expectativas nesta publicação.

1 - O que é um Guia de Ondas?

Como o próprio nome diz a Guia de Onda é utilizada para guiar as ondas eletromagnéticas ou sonoras de um ponto emissor até um ponto receptor. O modelo da imagem se trata de um cabo com alto diâmetro, oco por dentro e que pode ter mais de duas camadas. O cabo da imagem possui uma camada de revestimento - normalmente PVC, XLPE ou HEPR -, um cabo de cobre oco, uma camada de dielétrico - normalmente de polietiléno ou outro material isolante - e mais um condutor de cobre oco. As ondas eletromagnéticas que viajam no interior do cabo refletem nas paredes até chegar no destino. Dentro das guias de onda não há qualquer cabo ou fio. O duto é responsável por guiar os sinais de alta frequência do emissor ao receptor. 

2 - Aplicação.

As guias de onda são utilizadas no transporte de sinais eletromagnéticos ou sonoros. São utilizados em aplicações onde o sinal que deve ser transmitido está viajando em alta frequência. Normalmente são utilizados em estações de transmissão que estão próximas das antenas de transmissão. 

Fonte: https://www.electricalelibrary.com/2021/11/17/efeito-pelicular-o-que-e/

A utilização das guias de onda se deve ao efeito pelicular (ou efeito skin), que leva a corrente elétrica a viajar, não mais no interior dos cabos, mas sim nas bordas, levando ao aumento da resistência dos cabos, elevando o campo magnético ao redor do condutor e a perdas de energia ao longo do condutor, o que pode prejudicar a transmissão de dados em altas frequências quando utilizado cabos coaxiais e comuns de cobre. 

3 - Pressurização das Guias de Onda

A pressurização das guias de ondas é um dos processos de proteção contra elementos que podem danficar as guias e os equipamentos de transmissão e recepção.

A pressurização consiste em "encher" as guias de ondas com gases inertes, como Nitrogênio. Esse processo é necessários para evitar as seguintes situações:

1 - Evitar centelhamento em função de condições atmosféricas variáveis;

2 - Evitar a diminuição da condutividade no interior das guias de ondas;

3 - Reduzir a resistência elétrica à onda que está sendo propagada na guia de ondas; e

4 - Evitar a umidade no interior da guia de ondas.

A imagem é de um equipamento utilizado para pressurizar uma guia de ondas.

Fonte: https://www.pontoeletronic.com.br/produto-interno/pressurizador-desidratador-mt-sps-100

A falta de pressurização pode levar ao surgimento de uma ou várias das situações mencionadas no ponto "3 - Pressurização das Guias de Ondas" e lá vão afetar a incidência e a reflexão durante a viagem, levando ao aumento da impedância da guia de ondas.

A reflexão e a incidência são parâmetros envolvidos no cálculo do Coeficiente de Reflexão, dado pelo cálculo:

Onde:

T, - Coeficiente de Reflexão;

ZL - Impedância da Carga;

Z0 - Impedância da Guia de Ondas;

O Coeficiente de Reflexão é utilizado no parâmetro Taxa de Onda Estacionária (ROE, SWR ou S).

Onde:

T, - Coeficiente de Reflexão

É muito importante que a Taxa de Onda Estacionária esteja próxima de 1, o que leva o Coeficiente de Reflexão ser igual a zero.

 

Em construção.