Diseño de una línea de transmisión

Diseño de Una Línea de Transmisión de 75Ω a 450MHz
Pérez I. Juan, Caiza M. Diego, EIE 2009
RESUMEN

En este artículo se presenta el análisis básico para diseñar una línea de transmisión microstrip o microcinta utilizando parámetros preestablecidos como Zo=75Ω y la f=450MHz. Además el artículo presenta una descripción breve de la tecnología microstrip algo de su historia, definiciones yaplicaciones en diversos campos.

Palabras claves: línea de cinta, microcinta, TEM, compuesto básicamente, tecnología de microcintas, análisis cuasi-estático

ABSTRACT

This article presents the basic analysis to design a microstrip transmission using preset parameters such as Zo=75Ω and f=450MHz. In addition, the article presents a brief description of some microstrip technology, history,definitions and applications in various fields.

Keywords: stripline, microstrip, TEM, basically compound, microstrip technology, quasi-static analysis

INTRODUCCIóN

L
AS líneas de cinta y microcinta son una versión modificada de las placas paralelas1. Debido a su geometría, ocasionalmente se les llama líneas planas. Sus cortes transversales respectivos están mostrados en la figura Fig. 1.0.Como puede verse, la microcinta o microlínea se parece más a las placas paralelas que la línea de cinta; más bien esta última podría considerarse también como una variante semiplanar del cable coaxial, ya que tiene un conductor interno. Sea cual sea la analogía o interpretación que se elija, sabemos que ambas líneas transmiten ondas que son cuasi-TEM; y al aproximar la distribución de los campos porlos de una onda TEM, permite calcular con buena proximidad sus parámetros de operación.

Fig. 1.0 Corte transversal de las líneas de cinta y microcinta.

En general, estas líneas no se emplean como medios de transmisión para distancias convencionales, sino que son útiles en la fabricación de secciones que forman parte de circuitos integrados de estado sólido y que operan a altas frecuencias.De acuerdo con lo anterior, a la línea de cinta2 también se le refiere como “línea microimpresa”; y, acordemente, a la línea de microcinta3 se le refiere como “línea microimpresa”, aunque en realidad ambas líneas son pequeñísimas.
Entre otros factores, gracias a estas estructuras planares ha sido posible el desarrollo de la microelectrónica. La microcinta es ahora la más empleada, debido aque es sencillo fabricarla y da buenos resultados de interconexión, tanto en circuitos pasivos como activos, con dieléctricos modernos. Por su parte, la línea de cinta es más fácil de fabricar, pero se utilizó mucho hace treinta años, por sus propiedades de blindaje, y todavía hay muchos casos en los que se encuentra aplicación.
Vale la pena mencionar que una variante de la microcinta también seutiliza actualmente para fabricar antenas de microcinta. Aunque su ganancia, su ancho de banda y sus características de radiación son limitadas, estas antenas son atractivas por su fácil construcción, bajo costo y adaptabilidad a la geometría del fuselaje de los aviones. Se emplean igualmente en ciertos casos de telemetría, radares militares y comunicaciones por satélite.
MARCO TEÓRICO

Uncircuito de microcinta es un circuito impreso que opera en el intervalo de microondas del espectro electromagnético y está compuesto básicamente de un substrato dieléctrico metalizado de ambos lados. De un lado de la placa ciertas partes son removidas dejando una superficie metálica usualmente referida como microcinta cuando se trata de elementos del circuito o interconexiones, y parche cuando setrata de antenas. La microcinta descansa en un substrato dieléctrico con una determinada constante dieléctrica. El otro lado metálico de la placa es usado como plano de tierra. (Figura 1.1 a).
El uso de circuitos de microcinta permite reducir el tamaño, peso y costo de componentes y sistemas de microondas, reemplazando a la mayoría de componentes de guías de onda y otros ensambles. Los procesos de...