Los filtros son un componente básico en los diseños de la ingeniería electrónica y tienen diversas aplicaciones.La desventaja mayor es su tamaño y costo cuando se les compara con filtros construidos con la tecnologías microstrip.]Aún dentro de este tipo existen muchos subtipos, más que nada diferenciados por el acoplamiento electrónico.Es posible construir guías de onda con materiales dieléctricos,[2] el tipo más conocido es la fibra óptica.Eso significa que en teoría los filtros pasa-bajas no pueden ser hechos en guías de onda.Los diseños de filtros prácticos son frecuentemente hechos para operar en el modo dominante.Por tal razón, los filtros verdaderamente pasa-bajas o pasa-altas no pueden existir en la guía de onda.Las guías de onda fueron por primera vez desarrolladas , en manera circular, por George Clark Southworth y J.F.Entre los científicos e ingenieros reconocidos en Rad Lab, se encontraban Julian Schwinger, Nathan Marcuvitz, Edward Mills Purcell y Hans Bethe.Estos links fueron también usados por otras industrias con grandes redes fijas, más notablemente las televisoras.El multiplexeo usando filtros direccionales fue inventado por Seymour Cohn y Frank Coale en los 50.Estos componentes son separados por un segundo, el cual es una guía que actúa como un transformador de impedancia.Sin embargo, cuando el tornillo ha sido insertado una distancia de λ/4 , resonará en equivalencia a un circuito LC en serie.Un iris que restringe ambas direcciones es equivalente a un circuito LC en paralelo y resonante.Los filos verticales son paralelos al campo eléctrico y excitan los modos TE.La energía guardada en los modos TE está predominantemente en los campos magnéticos, y consecuentemente el equivalente en protuberancias es un capacitor.La construcción del iris es a veces escogida por su habilidad de ser un componente variable.Esta mejora en tamaño del filtro es una ventaja mayor en aviones y aplicaciones espaciales.Sin embargo, son mucho más susceptibles a modos espurios.En aplicaciones de alta potencia, las capas de metal pueden ser construidas en los resonadores para disipar calor, pues los materiales dieléctricos suelen tener una baja conductividad térmica.Tiene propiedades similares a la de tal filtro con la ventaja adicional que los modos espurios TE20 y TE30 son suprimidos.Este patrón de dientes asemeja un waffle-iron , (waflera o gofrera) , por lo tanto su nombre.El corto circuito es transformado en una inductancia o capacitancia dependiendo del tamaño de la punta.Tales filtros son usados donde es indeseable que la potencia se regrese a la fuente.Frecuencias más altas en la banda no deseada, se propagan rápidamente por las guías laterales las cuales son terminadas con una carga selecta donde la potencia es absorbida.[76] Las puntas no son el único formato de filtro que puede ser usado.Tal diseño está limitado por la distancia eléctrica del acoplador y solo será λ/4 en una frecuencia específica.El acoplamiento será máximo en tal frecuencia y decaer hacia cualquier otra.El mismo dispositivo se puede utilizar para separar señales al final del canal.Los pasos necesitan ser seguidos para prevenir que los filtros se acoplen entre sí cuando están en resonancia, la cual podría causar una degradación de su desempeño.Un arreglo alternativo es el tener cada filtro unido a una guía de onda principal en uniones separadas.
Primera sugerencia de transmisión de guía de onda de
Lord Rayleigh
.
Hans Bethe
desarrolló la teoría de la apertura en guía de onda.
Figura 4.
Circuito en escalera de un filtro pasa bajas de elementos de protuberancias
Figura 8.
Filtro de resonador dieléctrico en guía de onda
Figura 9.
Filtro de inserción en plano-E
Figura 10.
Filtro corrugado, con corte mostrando las corrugaciones interiores
Figura 11.
Sección longitudinal de filtro corrugado
Figura 12.
Filtro de guía de ondas con puntas (stubs)
Fig. 13
. Un trasductor incorporando igualación de impedancia escalonada.
Fig. 14 Acoplador de guía de onda con multi-apertura