Dalga kılavuzu elektroniği

Dalga kılavuzu, radyo dalgaları, kızılötesi ışınlar ve görünür ışık gibi elektromanyetik dalgaların yayılmasını sınırlayan ve yönlendiren bir cihaz sınıfı. Dalga kılavuzları birçok şekil ve form alır. Tipik örnekler arasında içi boş metalik borular, koaksiyel kablolar ve optik fiberler bulunur.

İçi boş metalik borular veya dikdörtgen kesitli kanallar en basit ve en yaygın kullanılan dalga kılavuzları arasındadır. Örneğin, bir radyo vericisi (veya alıcısı) ve anteni arasında kullanılırlar. Dairesel metalik tüpler, dalga kılavuzunun iki bölümünün birbirine göre dönmesi gereken radar gibi uygulamalar için uygundur. Her iki konfigürasyonda da radyo dalgaları, içinden geçen radyo frekansı güç kaybını en aza indirecek şekilde tüpün iç kısmına hapsedilir.

Yalıtıcı bir kılıf tarafından yerinde tutulan merkezi bir iletkeni çevreleyen boru şeklindeki bir iletkenden oluşan koaksiyel kablo, çok yüksek ve çok düşük frekanslar için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tür kablolar, okyanus ötesi telefon iletişimi ve kapalı devre televizyon (ör. Kablo televizyon) için bir iletim hattı olarak kullanılır. Koaksiyel kablolar, bu tür uzun mesafeli iletim için çok uygundur, çünkü merkezi iletken, dış iletken materyal tarafından harici elektrik gürültüsünden (yani parazit) korunmaktadır.

1970'lerin sonlarından bu yana optik fiberler nispeten uzun mesafeli telefon devrelerinde artan uygulama bulmuştur. Bu dalga kılavuzları, bilgileri yarı iletken lazerler tarafından üretilen kızılötesi veya ışık sinyalleri şeklinde iletir. Bir optik elyaf tipik olarak cam kaplama ile çevrili bir cam çekirdek bölgesinden oluşur. Çekirdek bölge, kaplamadan daha büyük bir kırılma indisine sahiptir, böylece ışık fiber boyunca yayılırken çekirdeğe hapsedilir.

Optik fiberlerin koaksiyel kablolara göre çeşitli avantajları vardır. Bilgileri oldukça yüksek bir oranda taşıyabilir, daha az yer kaplar (optik fiberin çapı insan saçınınkinin sadece küçük bir kısmıdır) ve elektrik gürültüsüne duyarsızdırlar. Bu faktörler nedeniyle, optik fiberler artık uzun mesafeli telefon hatları üzerinden veri, ses ve görüntü iletmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Optik fiberler ayrıca ağlara bağlı bilgisayarlar arasında mükemmel bir yüksek hızlı iletişim bağlantısı sağlar.