차단 주파수 이하의 주파수에서 전자파를 감쇠시킬 목적으로 사용하는 금속 도파관.

차단 주파수는 도파관의 단면 크기와 구조적 형상 그리고 도파관 내부 유전체 재료(dielectric material)의 물성에 따라서 결정된다. 도파관(waveguide)은 보통 차단 주파수 이상에서 전자파가 잘 전달되도록 설계한 RF 부품이다. 그러나 차단 주파수 이하 도파관(WBC: Waveguide below cutoff)은 차단 주파수 이하에서는 전자파가 전달되지 않는 특성을 이용하여 위협이 되는 복사성 전자파는 차단시키고 공기나 물, 광케이블 등은 차폐 구조물 내로 관통하는 데 사용한다.
이러한 목적을 위해 WBC의 단면 구조를 조정하여 위협이 되는 고출력 전자파의 최대 주파수보다 차단 주파수를 높게 설계하고, WBC의 길이를 조정하여 차단 주파수 이하에서의 전자파 감쇠 정도를 요구수준까지 확보할 수 있다. WBC의 차단 주파수는 단면 구조에 따라 다르다.
단면이 원형인 도파관(round waveguide)의 차단 주파수는  , 단면이 직사각형인 도파관(rectangular waveguide)의 차단 주파수는  로 구한다.
여기서 c는 자유공간에서의 빛의 속도(3×10⁸ m/s)이고, d는 도파관 단면의 최대 선형 길이(원형 도파관은 직경(d), 직사각형 도파관은 대각선 길이(l))이다.

그리고 WBC의 차단 주파수 이하에서 전자파 감쇠는 도파관 단면 구조와 길이에 따라 달라진다. 원형 도파관(round waveguide)의 감쇠 효과는 32 t/d [dB], 직사각형 도파관(rectangular waveguide)은 27.2 t/l [dB]로 결정한다. 여기서 t는 WBC 두께이다. 도파관의 길이가 직경의 3배이면 약 100 dB 정도의 전자파 감쇠가 발생한다.
대표적인 WBC 구조로 사용되는 구조는 허니컴(Honeycomb) 구조이다. 허니컴 구조는 단면의 육각 형태인 WBC 구조가 주기적으로 배열된 형태이다. 이 구조의 차단 주파수와 전자파 감쇠 효과는 단위 WBC 구조로 결정되며, 허니컴 전체 구조의 감쇠 특성은 WBC 단위 구명 개수의 제곱근에 반비례하여 결정되며  [dB]로 구한다. 즉, 허니컴을 구성하는 단위 WBC가 많을수록 감쇠 특성은 줄어든다. 또한 차폐 구조물에 장착할 때에는 허니컴 패널의 전체 둘레가 함체의 금속 구조물에 전기적으로 접촉되도록 해야 한다.

* 참고문헌
- C.R. Paul, Introduction to EMC, Wiley
- MIL-STD-188-125-1/2

 

<허니컴(honeycomb) 구조를 갖는 WBC>