teria atenuadores

Microondas 3º ITT-ST

Tema 2: Circuitos pasivos de
microondas
Pablo Luis López Espí

Circuitos Pasivos de Microondas

Dispositivos pasivos recíprocos
„ Dispositivos de una puerta:
„ Conectores de microondas.
„ Terminaciones y cargas adaptadas.
„ Dispositivos de dos puertas:
„ Transiciones.
„ Atenuadores.
„ Desfasadores.
„ Alimentaciones y bloqueos de continua.
„ Redes de adaptación con stubs.1

„ Dispositivos de tres puertas:
„ Divisores/combinadores de potencia.
„ Dispositivos de cuatro puertas:
„ Acopladores direccionales
Microondas ITT-ST

Tema 2

Dispositivos de dos puertas

Transiciones
Atenuadores
Desfasadores
Redes de adaptación
Alimentaciones y bloqueos de continua

Circuitos Pasivos de Microondas

Transiciones entre líneas
„ Transiciones guía de onda – coaxial
„ El conductorinterno del coaxial se interna en la guía de onda para
excitar el modo fundamental.
„ SWR típico 1.15:1 – 1.25:1

3

Microondas ITT-ST

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Transiciones entre líneas (II)
„ Transiciones guía de onda – guía de onda
„ Pueden servir para cambiar la sección transversal de una guía
(rectangular-rectangular o cilíndrica-cilíndrica) o para variar el tipo
de guía deonda (rectangular-cilíndrica)
„ Adaptación entre modos guía rectangular – guía cilíndrica

4

Microondas ITT-ST

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Atenuadores
„ Los atenuadores son componentes que reducen la potencia de

la señal, en una cantidad previamente prefijada, absorbiendo o
reflejando parte de su energía y disipándola en forma de calor.
„
„
„

Existen dos tipos de atenuadores:fijos y variables.
Los atenuadores que reducen la potencia por efecto Joule se
conocen como atenuadores disipativos.
Entre las propiedades del atenuador debe estar la adaptación de
las puertas de entrada y salida. De igual modo, un atenuador ideal
no debe introducir cambios o distorsión de fase en el sistema en el
cual se inserta.

⎡0 γ ⎤
[S] = ⎢
⎥
⎣γ 0 ⎦

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Microondas ITT-ST

Tema 2

CircuitosPasivos de Microondas

Atenuadores en coaxial y microstrip
Atenuadores mediante redes simétricas en T y en PI
R

R

R

Y

T

Y

⎤
Z 2Y − Y + 2Z
1 ⎡ Z 2Y + 2 ZY − Y − 2Z + 2
[T ] = ⎢
⎥
2
2
2⎣
Z Y + 2ZY + Y + 2Z + 2 ⎦
− Z Y + Y − 2Z
⎡ Z 2Y + 2Z − Y
1
[S ] = 2
⎢
Z Y + 2 ZY + 2Z + Y + 2 ⎣
2

6

Y

⎤
2
⎥
Z 2Y + 2Z − Y ⎦

Si se impone la condición de adaptación:
⎛ 2Z ⎞
Y =⎜
2 ⎟
⎝ 1− Z ⎠

Microondas ITT-ST[S ] =

1 − Z ⎡0 1 ⎤
1 + Z ⎢⎣1 0 ⎥⎦

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Atenuadores en coaxial y microstrip
Ejemplo de diseño de atenuador en T
L (dB)

3 dB

5 dB

10 dB

20 dB

Z

0,171

0,280

0,519

0,818

1/Y

2,838

1,646

0,704

0,202

Π

[S ] =

7
Z=

Microondas ITT-ST

⎡ 2Y + ZY 2 − Z
1
⎢
ZY 2 + 2ZY + Z + 2Y + 2 ⎣
2

2Y
1− Y 2

⎡
⎢ 0
S
=
[ ] ⎢
⎢1 − Y
⎢⎣1 + Y

⎤
2
⎥
2
2Y + ZY − Z ⎦1− Y ⎤
1+ Y ⎥
⎥
0 ⎥
⎥⎦

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Atenuadores en coaxial y microstrip

Atenuadores fijos para cable coaxial

8
Atenuadores variables para cable coaxial
Microondas ITT-ST

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Atenuadores en coaxial y microstrip (II)

9

Microondas ITT-ST

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Atenuadores en guía de onda
„ Atenuadores delámina resistiva
„ Atenuadores que incorporan un dieléctrico con pérdidas

10

Microondas ITT-ST

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Atenuadores en guía de onda (II)
„ Atenuadores rotatorios

⎛ 1 ⎞
Li ( dB) = 10log ⎜ 4 ⎟
⎝ cos θm ⎠

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Microondas ITT-ST

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Atenuadores en guía de onda (III)

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Microondas ITT-ST

Tema 2

Circuitos Pasivos de MicroondasDesfasadores recíprocos
„ Un desfasador puede construirse simplemente mediante un

tramo de línea de transmisión sin pérdidas.
„ Para lograr un desfasador variable se modifica la longitud de la
línea o la velocidad de propagación en la misma.
d

Zg
Eg

Z0, α=0, β

⎡ 0
[ S ] = ⎢ − jβ d
⎣e

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Microondas ITT-ST

ZL

e− jβ d ⎤
⎥
0 ⎦

Tema 2

Circuitos Pasivos de Microondas

Desfasadores...