Linhas de TransmissãoLinha de transmissão trasporta energia de um ponto a outro, e geralmente pode ser substituido por um circuito que representa uma linha de transmissão. Geralmente não é chamado de linha de transmissão, mas simplesmente um fio. Independentemente da terminologia, é uma linha de transmissão para talaplicações. Obviamente, a liderança clipe não iria funcionar muito bem para RF eaplicações de microondas. Capítulo 1 discutimos como o efeito da pele faz com quetodos os tipos de problemas com alta energia viajando por uma linha de transmissãose essa linha não foi projetado exatamente correto. Se usássemos uma vantagem de clipe como umalinha de transmissão para uma aplicação de 1,9 GHz, por exemplo, não haveriamuito pouca energia na saída de um clipe de levar por causa de um número defatores. A maioria desses fatores são devido ao efeito da pele na linha em si.Não haveria perda de energia na linha de transmissão e poder perdidopor causa da radiação a partir da linha. Assim, temos que mudar nossa definiçãode uma linha de transmissão. Levar em conta todos os arranjos possíveispara linhas de alta-frequência de transmissão, nós agora fazer a definição de umlinha de transmissão como "um dispositivo usado para transferência de energia de um ponto aoutra forma eficiente. "Esta definição faz muito mais sentido para todas as aplicações, incluindoRF e microondas. Por eficiência, entende-se um dispositivo com um mínimoquantidade de perda por ele e reflexões a partir dele. Deve ser o mais próximo possíveluma combinação perfeita (VSWR = 1:1) quanto possível. Isso é importante em RF efreqüências de microondas, porque, como as freqüências obter mais e maistoda a energia perdida em uma linha de transmissão ou componente é muito mais difícile caro para voltar. É por isso que uma baixa perda, linha de transmissão eficienteé tão importante em aplicações de microondas e RF.Um circuito equivalente para uma seção de linha de transmissão é mostrado naFigura 3.1. A representação é de apenas uma seção única da transmis-linha de Sion, não a linha inteira. (As linhas tracejadas em ambos os lados da figuraindicam que existe linha de transmissão de mais do que é mostrado.) Háquatro parâmetros para olhar: indutância (L), resistência (R), capacitância(C), condutância e (G). Há também a constante dielétrica, ε, damaterial na linha de transmissão.Valores para cada um dos quatro parâmetros são expressos em sua apro-adequadas unidades por unidade de comprimento. Os valores são expressos por unidade de comprimentoporque, como se recorda, o circuito equivalente mostrado na Figura 3.1 foide apenas uma seção da linha de transmissão. Que o comprimento da seção é a unidadecomprimento para o qual estamos agora a referir. O comprimento pode ser qualquer unidadeapropriada para a aplicação particular (pés, metros, centímetros,etc.) O valor indica simplesmente o que cada parâmetro é para que o comprimentoda linha. Agora letus lookat eachparameterto themakeup moreabout aprenderea operação da linha de transmissão.

A indutância (microhenries comprimento / unidade) em uma linha de transmissãoacontece porque uma corrente está fluindo em um condutor metálico. Em básicateoria motor, indutância é um dos primeiraoperação conceptsthat deve ser aproveitada.Com uma ac (que é o que os sinais de RF e microondas são) que flui atravésum condutor, um campo magnético é criado por essa corrente. O campo atingeo seu máximo na amplitude máxima da corrente que flui. Quandoo ciclo se inverte e começa a ir na direção oposta, o magnéticocampo entra em colapso e gera uma corrente na direção oposta. Oexpansão e colapso de campos de produção de uma indutância no fio que estácarregando o atual. É assim que os motores elétricos funcionam. Sem quefenômeno, não haveria motores elétricos e campos não seriacriada em RF e microondas circuitos em suas linhas de transmissão. Oarranjo dos campos configura uma indutância na linha de transmissão quepode ser caracterizada como uma indutância por unidade de comprimento, como afirmado anteriormente.O valor deve ser relativamente baixo para o funcionamento adequado de qualquer RF oulinha de transmissão de microondas. Reatância indutiva, que é o ôhmicaresultado de indutância, aumenta com a freqüência e pode causar problemas paraalta freqüência de circuitos. Assim, a indutância deve ser mantido baixo parao funcionamento adequado.A resistência (ohms / unidade de comprimento) mostrado na Figura 3.1 também está associada anadas com a condutor metálico e fluxo de corrente. Toda vez que você tem umcorrente que flui através de um condutor metálico, haverá uma perda, porquehá uma certa resistência em que condutor. Thisconcept segue Ohmlei, que diz que há uma queda de tensão em uma resistência quando uma corrente flui através dessa resistência. A perda no condutor de umlinha de transmissão é causada por uma corrente que flui através da resistência deque condutor. Assim, uma queda de tensão ocorre, e há um adicional deperda de sinal do que da entrada para a linha de transmissão.Os últimos dois parâmetros estão associados com o dielétrico usado nalinha de transmissão. O primeiro parâmetro é a capacitância (farads / unidade de comprimento).Para construir um capacitor, você tem que ter duas placas de uma determinada áreaseparados por uma determinada distância com um dielétrico entre elas. Se você olharna Figura 3.1, novamente, você vai ver as duas placas, que são os superiores econdutores mais baixos da linha de transmissão. Uma placa é o centrocondutor da linha de transmissão ea outra placa é o solo, ou

escudo. Essas placas têm uma determinada área para eles, e eles são separadospor uma certa distância, que é o dielétrico (ε) no meio. Para que possa serLinhas de Transmissão 39visto que temos um conjunto de um capacitor muito bom com os dois condutoreseo dielétrico entre elas. Essa é a capacitância do trans-linha Comissão ao longo de um certo comprimento, e deve ser reduzido ao mínimo, apenascomo a indutância. A reatância capacitiva, o que é um resultado da linhacapacitância, diminui com um aumento da frequência e faz com que os sinaisvocê está tentando propagar a ser curto para a terra em certas freqüências.Assim, a capacitância deve ser minimizado em linhas de transmissão.Condutância (siemens comprimento / unidade) é a quantidade de fuga atravéso dielétrico. Há sempre uma certa quantidade de condutância, porquenão há tal coisa como um dielétrico perfeito. Isso significa que uma certa quantidadede energia vai para baixo da linha de transmissão aparece no outro condu-tor. Geralmente é uma quantidade muito pequena, porque muitos são muito dielétricosbons isolantes em aplicações tais como uma linha de transmissão.

Condutância (siemens comprimento / unidade) é a quantidade de fuga atravéso dielétrico. Há sempre uma certa quantidade de condutância, porquenão há tal coisa como um dielétrico perfeito. Isso significa que uma certa quantidadede energia vai para baixo da linha de transmissão aparece no outro condu-tor. Geralmente é uma quantidade muito pequena, porque muitos são muito dielétricosbons isolantes em aplicações tais como uma linha de transmissão.Para esclarecer as características importantes de linhas de transmissão,vamos supor que temos uma linha de transmissão perfeita, isto é, R = 0 eG = ∞. Estes valores indicam que a resistência do condutor é tãobaixo, podemos ignorá-lo e que o dielétrico é perfeito (sem perdas). oresultado dessa suposição é mostrado na Figura 3.2, o diagrama de circuito paraum filtro passa-baixa, que é um componente que passa tudo abaixo de umcerta freqüência (sua freqüência de corte) e atenua acima de tudoque a freqüência. (Filtros Lowpass são abordados em detalhes no Capítulo 4.) Comesta característica, estamos dizendo que uma linha de transmissão tem algumas fre-freqüência, dependendo de suas características individuais, acima do qual você faznão usar a linha de transmissão. Esta característica muito importante dolinhas de transmissão devem ser anotados e observados, a fim de ter um circuitoou sistema funcionar corretamente. Operação acima dos resultados de freqüência de corteem prejuízos ainda maiores na linha de transmissão do que a operação nofrequencyrange adequada. Suficiente problemscome até inRFand microondascircuitos sem ter que lidar com a linha de transmissão errada sendoutilizada.

A indutância (microhenries comprimento / unidade) em uma linha de transmissãoacontece porque uma corrente está fluindo em um condutor metálico. Em básicateoria motor, indutância é um dos primeiraoperação conceptsthat deve ser aproveitada.Com uma ac (que é o que os sinais de RF e microondas são) que flui atravésum condutor, um campo magnético é criado por essa corrente. O campo atingeo seu máximo na amplitude máxima da corrente que flui. Quandoo ciclo se inverte e começa a ir na direção oposta, o magnéticocampo entra em colapso e gera uma corrente na direção oposta. Oexpansão e colapso de campos de produção de uma indutância no fio que estácarregando o atual. É assim que os motores elétricos funcionam. Sem quefenômeno, não haveria motores elétricos e campos não seriacriada em RF e microondas circuitos em suas linhas de transmissão. Oarranjo dos campos configura uma indutância na linha de transmissão quepode ser caracterizada como uma indutância por unidade de comprimento, como afirmado anteriormente.O valor deve ser relativamente baixo para o funcionamento adequado de qualquer RF oulinha de transmissão de microondas. Reatância indutiva, que é o ôhmicaresultado de indutância, aumenta com a freqüência e pode causar problemas paraalta freqüência de circuitos. Assim, a indutância deve ser mantido baixo parao funcionamento adequado.A resistência (ohms / unidade de comprimento) mostrado na Figura 3.1 também está associada anadas com a condutor metálico e fluxo de corrente. Toda vez que você tem umcorrente que flui através de um condutor metálico, haverá uma perda, porquehá uma certa resistência em que condutor. Thisconcept segue Ohmlei, que diz que há uma queda de tensão em uma resistência quando uma corrente flui através dessa resistência. A perda no condutor de umlinha de transmissão é causada por uma corrente que flui através da resistência deque condutor. Assim, uma queda de tensão ocorre, e há um adicional deperda de sinal do que da entrada para a linha de transmissão.Os últimos dois parâmetros estão associados com o dielétrico usado nalinha de transmissão. O primeiro parâmetro é a capacitância (farads / unidade de comprimento).Para construir um capacitor, você tem que ter duas placas de uma determinada áreaseparados por uma determinada distância com um dielétrico entre elas. Se você olharna Figura 3.1, novamente, você vai ver as duas placas, que são os superiores econdutores mais baixos da linha de transmissão. Uma placa é o centrocondutor da linha de transmissão ea outra placa é o solo, ouescudo. Essas placas têm uma determinada área para eles, e eles são separadospor uma certa distância, que é o dielétrico (ε) no meio. Para que possa serLinhas de Transmissão 39visto que temos um conjunto de um capacitor muito bom com os dois condutoreseo dielétrico entre elas. Essa é a capacitância do trans-linha Comissão ao longo de um certo comprimento, e deve ser reduzido ao mínimo, apenascomo a indutância. A reatância capacitiva, o que é um resultado da linha

capacitância, diminui com um aumento da frequência e faz com que os sinaisvocê está tentando propagar a ser curto para a terra em certas freqüências.Assim, a capacitância deve ser minimizado em linhas de transmissão.Condutância (siemens comprimento / unidade) é a quantidade de fuga atravéso dielétrico. Há sempre uma certa quantidade de condutância, porquenão há tal coisa como um dielétrico perfeito. Isso significa que uma certa quantidadede energia vai para baixo da linha de transmissão aparece no outro condu-tor. Geralmente é uma quantidade muito pequena, porque muitos são muito dielétricosbons isolantes em aplicações tais como uma linha de transmissão.Para esclarecer as características importantes de linhas de transmissão,vamos supor que temos uma linha de transmissão perfeita, isto é, R = 0 eG = ∞. Estes valores indicam que a resistência do condutor é tãobaixo, podemos ignorá-lo e que o dielétrico é perfeito (sem perdas). Oresultado dessa suposição é mostrado na Figura 3.2, o diagrama de circuito paraum filtro passa-baixa, que é um componente que passa tudo abaixo de umcerta freqüência (sua freqüência de corte) e atenua acima de tudoque a freqüência. (Filtros Lowpass são abordados em detalhes no Capítulo 4.) Comesta característica, estamos dizendo que uma linha de transmissão tem algumas fre-freqüência, dependendo de suas características individuais, acima do qual você faznão usar a linha de transmissão. Esta característica muito importante dolinhas de transmissão devem ser anotados e observados, a fim de ter um circuitoou sistema funcionar corretamente. Operação acima dos resultados de freqüência de corteem prejuízos ainda maiores na linha de transmissão do que a operação nofrequencyrange adequada. Suficiente problemscome até inRFand microondascircuitos sem ter que lidar com a linha de transmissão errada sendoutilizada.

Uma linha de transmissão, quando usado para conectar os circuitos, deve ser basicamentetransparente ou invisível. Ou seja, você sabe que a linha está há conexãoos circuitos, mas seu efeito sobre o circuito é mínima, que é o idealsituação. Alguns termos associados com as linhas de transmissão devem ser ex-explicado aqui: VSWR, coeficiente de reflexão, e perda de retorno. (Estes termosforam apresentadas no Capítulo 1, como definições gerais. Eles são apresentadosnovamente, com muito mais detalhes, relacionar sua importância para a transmissãolinhas e sua operação.)Para entender VSWR, visualize uma corda amarrada a uma porta. Se você pegar odesamarrou fim em sua mão e lançá-lo para cima e para baixo uma vez, você verá uma"Onda" descendo a corda para a porta. Se a porta ea corda foramtotalmente compatível, a onda iria desaparecer na porta. Mas, como

todos nós sabemos, a onda não desaparece, ele vem de volta para você.(Por uma questão de fato, se você não prestar atenção ao que você está fazendo,a corda vai virar para a direita fora de sua mão quando a onda retorna.) Isto éa mesma condição para um sinal de RF ou um sinal de microondas enquanto viajapara baixo uma linha de transmissão. Se a onda vai para baixo da linha e doimpedância da carga é exatamente igual à impedância característica daa linha de transmissão (geralmente 50), o sinal é completamente absorvidoa carga e nenhuma energia é devolvida. Esta é uma condição perfeitamente(Ou seja, VSWR = 1:1).Se a impedância de carga não é igual à impedância característica daa linha de transmissão, uma certa porção do sinal enviado para baixo da linha érefletida de volta. Que o sinal aumenta o sinal de entrada em alguns casos esubtrai-lo em outros casos. O resultado da adição e subtraçãoé uma onda que "fica parado" na linha, assim, a onda voltagestanding prazoratio. Ele é chamado de uma relação porque é a comparação do máximoamplitude da tensão na onda estacionária para a amplitude mínimadessa mesma tensão. Uma vez que a comparação é entre tensões, oValor de VSWR não tem unidades e é uma relação em relação ao 1.O melhor valor que você pode ter para um VSWR é uma relação de 1.0:1. Isso significa quea carga ea linha de transmissão são a mesma impedância. Os outrosextremos são um circuito aberto e curto-circuito. Com um circuito aberto,praticamente toda a energia enviada para baixo da linha é refletida de volta porque temnenhum outro lugar para ir. Teoricamente, toda a energia é refletida. Praticamente,uma pequena quantidade é irradiada para fora da extremidade aberta da linha. Um curto-circuitotambém reflete toda a energia enviada para baixo da linha. Isso é porque não há tensãoLinhas de Transmissão 41pode ser desenvolvida através de um curto-circuito. Portanto, não há sinal a ser enviado parauma carga. No Capítulo 1, que um curto-circuito é um dos melhores amigostemos em RF e microondas testes. É uma maneira de conhecer a exatalocalização de um componente no final de uma linha de transmissão e estabelece umponto de referência confiável para todas as medidas que precisam ser tomadas.Assim, um curto-circuito é bom para testar e representa um caso extremoquando estamos olhando para o VSWR de um dispositivo ou circuito. O VSWR paratanto um circuito aberto e curto-circuito é ∞. Isso, é claro, é o maiorvalor teórico você pode começar. Na prática, você começa VSWRs de 10:1,20:01 ou 25:1 como indicações de que você tem algo como um aberto oucondição de curto-circuito. Obviamente, você nunca vai ver um VSWR do infinitoporque esse é um valor teórico usado apenas para cálculos e explicaçõesções. Um VSWR como os apresentados aqui é tão próximos aoscondições de como você pode começar.Tudo o mais entre uma condição aberta ou curto-circuito e umpar perfeito é um número que é uma relação em relação ao 1. Esses númerosserá entre 1:01 e ∞, dependendo do grau de incompatibilidade nosdo sistema.

É difícil, senão impossível, para obter uma partida perfeita 1:1 em uma práticacircuito. Se você pode conseguir um 1.5:1 ou uma partida de 2:1, que está fazendo muitotambém. Alguns dispositivos de começar a 1,2:1 ou ligeiramente inferior, mas que está prestestão baixo como você verá em aplicações cotidianas. Conectores exibirãoVSWRs da ordem de 1.05:1, mas isso é absolutamente necessário, uma vez que oconectores utilizados em uma linha de transmissão deve ser excelente no desempenhoe não tirar o que o circuito está tentando fazer.Outro termo usado para descrever o jogo em uma linha de transmissão écoeficiente de reflexão, que é a porcentagem de sinal refletido de voltaa incompatibilidade. O coeficiente de reflexão é expressa em duas formas.Você pode vê-lo como ρ ou como Γ. O símbolo pode ser usado, mas certifique-sesabe o que o autor particular é usando antes de investigar uma trans-linha de Sião, porque os mesmos símbolos também são usados para VSWR.Porque o coeficiente de reflexão envolve reflexões sobre um trans-linha de missão, que está diretamente relacionada ao VSWR. Para determinar ocoeficiente de reflexão quando você sabe o VSWR, dividir (VSWR - 1) por(VSWR + 1). Que dá a percentagem de sinal refletida de volta pelocarga de impedância. Para um jogo perfeito, nenhum sinal é refletida pela carga,de modo que o coeficiente de reflexão para esse caso será zero, ou seja, 0%42 Microondas e simplificado sem fiorefletida de volta. Para os circuitos abertos e curto, todo o sinal é refletidopara trás, de modo que o coeficiente de reflexão nesses casos é de 1, ou seja, 100%. EmPor outras palavras, para o jogo perfeito, 0% está voltando, e para abrir ecurto-circuitos, 100% do sinal está sendo refletida de volta. (Esta discussãose concentra apenas na magnitude do coeficiente de reflexão. Ocoeficiente de reflexão também tem um ângulo de fase associado a ele, que énão abordado neste texto. É mencionado aqui apenas para deixar o leitor saberque ele existe.)O terceiro termo que é usado para caracterizar as linhas de transmissão e oscondições correspondentes que podem ou não ocorrer com eles é a perda de retorno.Este valor decibel mostra a diferença nos níveis de potência entre a entradasinal eo sinal refletido (Figura 3.3). Na Figura 3.3, um sinal de 0-dBm,Pi, vai para a linha de transmissão. O poder ser refletida, Pr, émostrado como -20 dBm. Que indica que a perda de retorno para este especialsistema é de 20 dB. Como pode ser visto a partir do nome, o retorno "perda" é uma perda,por isso é um valor negativo. Quanto maior o valor negativo é, melhor opartida, isto é, para uma combinação perfeita, a perda de retorno ideal é ∞ dB. Que,é claro, não é possível, mas se você começar uma perda de retorno de 35 a 45 dB, vocêtem um excelente jogo. Da mesma forma, para um circuito aberto ou curto-circuito,todos (ou praticamente todos) a energia é refletida de volta. Isso significa que a refletidanível de energia é essencialmente o mesmo que ser enviada para a trans-linha de missão. Assim, a perda de retorno para estes casos é de 0 dB. Quando ocaracterísticas de uma linha de transmissão ou de um circuito são medidos, o retornoperda normalmente é o parâmetro que é o mais fácil de medir, como será mostradono Capítulo 4. Esse parâmetro, então pode ser usado para encontrar o reflexo

coeficiente, o VSWR e, finalmente, a impedância da carga que éfazendo com que as reflexões, em primeiro lugar.Agora é hora de examinar tipos específicos de linhas de transmissão. Nósvai olhar para linhas coaxiais, stripline, microstrip, e guia de onda coplanar.Cada tipo de linha de transmissão é descrito, juntamente com as definições determos associados, aplicações e vantagens e desvantagens.3,1 Coaxial linhas de transmissãoSe você procurar a palavra coaxial em um dicionário regular, vai encontrar estedefinição: "ter um eixo comum." Isso é descritiva, mas nãofazer muito para a nossa compreensão de linhas de transmissão em um coaxial configu-ração. Se você olhar para cima LineIn coaxial um dicionário eletrônico, você vai encontraro seguinte: "uma linha de transmissão em que um condutor completamentecircunda o outro, os dois sendo coaxial e separados por uma contínuadielétrico sólido ou por espaçadores dielétricos. "Figura 3.4 mostra como osdefinições se aplicam a linha de transmissão que estamos discutindo aqui.Figura 3.4 é uma visão final de uma linha de transmissão coaxial. Você pode ver a partira figura que há três parâmetros básicos para olhar ao descreverum cabo coaxial. O primeiro é ε, a constante dielétrica do material utilizadopara separar os dois condutores. Muitas vezes, esse material é Teflon ®, quetem um valor de 2,1 ε. Outras vezes, é poliestireno (ε = 2,56) oupolietileno (ε = 2.26). O dielétrico é uma parte importante do coaxiallinha de mecânicos e elétricos. É importante mecanicamenteporque fornece o suporte para o condutor central e também aseparação (ou espaçamento) entre o condutor central ea blindagem. EleÉ importante eletricamente porque o tipo de dielétrico determina avelocidade da onda eletromagnética viaja através da transmissãolinha. Quanto maior a constante dielétrica, menor a energia viajaatravés da linha de transmissão.O segundo parâmetro na Figura 3.4 é o diâmetro externo, d, dacondutor interno da linha de transmissão, também conhecido como o centrocondutor. O tamanho do condutor é uma parte importante do coaxiallinha de transmissão, pois é usado para determinar muitos dos parâmetrospara a linha. O parâmetro d vai junto com o terceiro parâmetro D,que é o diâmetro interno do condutor externo (geralmente o escudo).

Ambos Dand Desafio dimensões importantes utilizados na determinação desse parâme-ters como impedância, capacitância, indutância, atenuação, e corte fre-freqüência. Cada um destes parâmetros depende das dimensões do centrodiâmetro do condutor eo diâmetro interior do escudo para o trans-linha de missão.Tão importante como as duas dimensões d e D são, por si mesmosnão são significativas. Eles se tornam críticas quando você forma um termo chamado deD / DRatio, que é usado em praticamente todos os parâmetros elétricos associadoscom uma linha de transmissão coaxial. Todos os parâmetros que mencionamos(Freqüência de capacitância, impedância, indutância, atenuação e de corte)dependem fortemente da relação D / d para suas propriedades.A importância de d (o diâmetro externo do interno, ou centro,condutor) entra em jogo quando você considera a transmissão diferenteslinhas. Por exemplo, três linhas de transmissão particular, RG-58, RG-59,e RG-62, olha basicamente o mesmo porque seus diâmetros externos sãomuito próximo. Este é um desses casos, no entanto, wherelooks enganam.O RG-58 é uma linha de 50Ω, RG-59 é uma linha de 75Ω, e RG-62 é uma linha de 93Ω.Uma vez que um dos principais fatores que determinam a impedância de um cabo coaxialεDdFigura 3.4 O cabo coaxial.Linhas de Transmissão 45linha de transmissão é a DRatio D / dessa linha de transmissão, o que significa queuma vez que o diâmetro interior dos condutores exteriores são basicamente os mesmos,deve haver três diferentes valores de d para as linhas para a impedância deser diferente. Na verdade, esse é o caso. O RG-58 condutor centraldiâmetro é de 0,031 in, RG-59 é 0,083, e RG-62 é de 0,025 polegadas Então façase o cabo coaxial que você tem é realmente o que você precisa para o seuaplicação.Vamos olhar para dois tipos de linhas de transmissão coaxial, ou cabos:flexíveis e semi-rígido. Cada tipo tem usos para aplicações específicas. Como nós

entrar em tipos específicos de linhas de transmissão, é importante lem-ber que cada linha de transmissão é um filtro passa-baixa, de modo que cada tipo de coaxialcabo tem um limite de frequência superior. Esse número deve ser conhecido para que vocênão use cabo acima desta frequência. Isto é verdade para toda a transmissãolinhas, se eles são coaxiais, linhas de distribuição (a ser discutido mais tarde),ou até mesmo guias de onda, que são usados para freqüências muito mais elevadas. Todoslinhas de transmissão têm uma freqüência de corte.3.1.1 linha de transmissão coaxial flexívelO dicionário define flexíveis como "capaz de dobrar sem quebrar", umaexcelente definição para o cabo coaxial flexível. É um cabo que é capaz dedobrar em muitas direções diferentes e que, se o raio de curvatura mínimopara o cabo não seja ultrapassado, não vai quebrar ou afectar os parâmetros deo cabo de forma alguma. Este tipo de linha de transmissão é aquele que pode ser usadopara aplicações em que a linha deve ser dobrado em torno dos cantos para fazeras conexões necessárias. Também é uma excelente linha de transmissão a serusado em um ambiente de laboratório, onde muitos ligar / desligaroperações são necessárias e onde não há nenhuma maneira padrão de conexãoum cabo para uma peça de equipamento. Um laboratório é provavelmente um dosambientes mais difíceis para qualquer tipo de cabo, e coaxial flexívelcabo o projeto de lei preenche bem. A linha básica de transmissão flexível, mostrado naFigura 3.5, consiste em quatro seções básicas: um condutor central (sólido oufio flexível), um dielétrico (geralmente Teflon ®), um condutor trançado externo,e um revestimento externo. Esta construção é usada para RG-58, RG-59, eRG-62 cabos. Figura 3.6 mostra um cabo flexível coaxial. Nós jávisto que os condutores centro são diferentes de fazer as diferentesimpedâncias de cada um dos cabos. O dielétrico é basicamente o mesmo, como

são os diâmetros trança eo revestimento externo. Este é o lugar onde a confusãopode entrar, porque as partes visíveis das linhas de transmissão são tãosimilar.O condutor central pode ser um fio sólido ou uma série de fiosem uma configuração ociosos. Esta é a liderança "quentes" da linha de transmissão,onde o sinal é realizado. Além disso, é o fator determinante para aindutância e da resistência no circuito equivalente. O centro de con-ductor normalmente é feito de cobre ou de uma configuração banhado em cobre.

Porque é um metal e está levando uma corrente, uma indutância está configurado, ehá também uma resistência simplesmente porque é um metal e é portador de umatual. A corrente é uma variável que é uma corrente eletromagnética,isto é, há um elétrico e um componente magnético para ele. Aqueles doiscomponentes são de 90 graus fora de fase e forma uma corrente complexa. FazerNão acho que da corrente em um circuito de RF ou microondas como sendo algotão simples como uma corrente dc ou uma corrente ac proveniente do tomadas na suahome. É uma corrente complexa que não pode ser medido com um medidor.Assim, o centerconductor de um flexibletransmissionline tem um importantetrabalho na realização desta corrente complexas de forma eficiente a partir de uma extremidade dolinha de transmissão para o outro.Uma das tarefas do dielétrico é o seu uso como um espaçador para manter o centrocondutor eo condutor externo à parte, mas que é provavelmente a menosimportante o dielétrico faz. Também determina muitos parâmetrosda linha de transmissão em si. Você vai lembrar que este é um importanteparâmetro que foi utilizado para determinar a capacitância ea condu-importância no circuito equivalente. É uma parte vital de determinar osquantidades. Também ajuda a determinar a impedância característica da

cabo, a capacitância por metro, a atenuação no cabo, o cortefreqüência, ea velocidade da RF e energia de microondas propagaçãoatravés da linha de transmissão. Então você pode ver que o material dielétricoem uma linha de transmissão flexível faz muito mais do que simplesmente manter doiscondutores separados. É uma parte importante de todo o sistema que nósligue para a linha de transmissão flexível.O condutor externo serve duas funções. É uma referência de terrapara o sinal sobre o condutor central, como se pode ver a partir do equivalentecircuito, e também é usado como um escudo. O escudo mantém sinais externos para forae sinais internos dentro A construção trança pode ser único, duplo outriaxial (duas tranças separadas por um isolante). A construção de um só trançação consiste em fios de cobre nu, enlatados, ou prateado. O dobrotrança consiste em duas tranças único sem isolamento entre eles. Otriaxial consiste em duas tranças única com uma camada de isolamento entre-los. O tipo eo grau de proteção necessário para a sua especialaplicativo determinar qual esquema é melhor para você. Pode depender, em, todo ou em parte, no ambiente da linha de transmissão é exposto ao tipo e amplitude de sinais de que estará dentro da linha de transmissão,48 Microondas e simplificado sem fioou fatores de custo. Qualquer que seja o critério utilizado, uma variedade de tipos de blindagemestão disponíveis, e o próprio não deve ser difícil de encontrar.O revestimento exterior fornece proteção para o cabo. Tal proteçãoé principalmente ambiental. Ele não desempenha nenhum papel no desempenho elétrico deo cabo. Ele simplesmente mantém tudo em conjunto e fornece a proteção.O revestimento externo do cabo coaxial é o que estávamos olhando quandodissemos que o RG-58, RG-59 e RG-62 cabos parecia quaseidênticos. Para ver o quão perto elas realmente são, considere a Tabela 3.1, quemostra todos os três cabos, suas impedâncias, seu revestimento exterior dimensões,seu condutor externo dimensões e os diâmetros do centrocondutores.Cabos flexíveis estão disponíveis em uma variedade de diferentes tipos e, geralmente,têm uma designação RG (designação militar de cabos). Globalcabo de diâmetro externo pode variar de 0,078 em (5 / 64 in) para mais de 1 polMuitas vezes, o tamanho do cabo é ditada pelo poder CW que necessitade manusear. Outras vezes, o tamanho é ditada por fatores tais como a instalaçãoárea (ele precisa dobrar em torno de muitos cantos?) ou ambientaiscondições (tanto atmosférica e elétrica). Como em qualquer escolha, oaplicação e as suas especificações ditam que cabo usar. Não devechegou até a idéia de que "temos usado este cabo para cada aplicaçãonos últimos cinco anos, então vamos usá-lo para um presente, também, "provavelmente amaneira mais fácil de obter-se em apuros. Se você usar um único cabo para cadaaplicativo, você vai descobrir muito rapidamente que nenhum cabo um vai fazer todos osemprego. Cada aplicação deve ser analisada individualmente e julgado por suarequisitos específicos.

Linhas de transmissão são flexíveis e capazes de ser dobrado em torno dos cantos eem áreas apertadas. No entanto, mesmo cabos flexíveis têm uma curvatura mínimoraio, ou seja, um raio de curvatura para além do qual os resultados cabos em gravesdegradação de performance. Mesmo que os cabos são flexíveis, elesnão pode ser amarrado em um nó e ser chamado a desempenhar, bem como quandojá se vão estendendo em linha reta. Consulte a folha de cabo de dados para descobrir o queo raio de curvatura mínima é de cada cabo que você usa, mesmo para fins de testeem um laboratório (talvez, deveríamos dizer, especialmente para fins de teste em um laboratório).Cabos coaxiais flexíveis têm muitas aplicações, que vão desde terminouCabos de RF para o equipamento enviado para um cliente típico para os cabos de 50Ωpendurado em cada laboratório de eletrônica. O desempenho do final, montadaslinha de transmissão flexível não depende apenas do cabo flexível, mas tambémnos conectores colocados em cada extremidade. Existem muitos tipos de cone-tores que pode ser conectado a um cabo flexível. Quatro entes típicos são mostradosna Figura 3.7. O subminiature-Um conector (SMA), mostrado no canto superiorcanto esquerdo da figura, é utilizado para aplicações de microondas e muitosvem em uma variedade de configurações, como por exemplo com dois e quatro furosflanges para fixação em um chassi. O mostrado na Figura 3.7 é atipo usado para conexão do cabo.

O conector mostrado no canto superiores Direito da Figura 3,7 e BNC humconector, o Tipo de Visto Mais freqüentemente los cabos Flexíveis los eletrônicaLaboratórios. Conectores BNC São OS pendurados nd Parede los UMA FaculdadeLaboratório UO sem banco los hum Laboratório da Empresa. São eles Conectores bom par BaixoAplicações de frequencia. Circuitos e Sistemas de Maior frequencia nao desen

Usam Conectores BNC, porqué um LigAção à terra com this Tipo deconector Não É O Melhor quando um aumenta frequencia.Uma version melhorada do conector BNC Usados parágrafo Maior frequenciaAplicações e o conector no canto inferior Esquerdo da Figura 3.7, oConector TNC. E realmente hum conector BNC com Tópicos, OpacoFAZ UMA LigAção à terra Muito Melhor los altas Freqüências. Oconector mostrado no canto inferior Direito da Figura 3,7 e hum Tipo Nconector, Que É UM conector Maior Que Encontra UMA grande variedade deAplicações los UMA Ampla gama de Freqüências. Elementos also temperatura Tópicos parágrafoLigAção à terra e PoDE serviços montado hum numero de Tipos de cabos Flexíveis.Uma grande quantidade de serviços tomados Cuidados devem fazer nd ESCOLHA conector par irNAS extremidades de hum cabo Flexível. O conector Errado PoDE CompletamenteTODAS Cancelar como Coisas boas Que VOCÊ olhou parágrafo quando VOCÊ escolheu um cabo. OConectores Direita vai Fazer um SUA ESCOLHA de cabo Olhar Que Muito Melhor.3.1.2 cabo semi-IndependenteO Dicionário define rigidas "nao dobrar UO serviços Flexível, Rígido." O Opacoprecisamos entendre e o Que queremos dizer com semi-Rígido. PODEMOS imaginarAlgo Que É Sólido Bastante, Mas Capaz de serviços dobrado. Quando VOCÊ Primeirover cabo semi-Rígido, VOCÊ nao pensaria los Dobrá-la. Ela Olha e SE Senterigida. Elemento faz, no entanto, dobre um hum Raio de curvatura Específica, Mas apenas UMA Vez. NÓSEnfatizo A Palavra UMA Vez porqué hum Pedaço de cabo semi-rigida Que TEM SIDOdobradas nao DEVE serviços esticado rebent ou. SE o cabo dobrado e nd POSIÇÃO erradaLugar, Deixa-lo Sozinho e de la ir. A Coisa Melhor uma Fazer e Colocar ocabo de Lado (e Espero Que VOCÊ POSSA usa-lo in Outro Lugar) e dobrar Uma Nova Peçacaber uma Aplicação. SE VOCÊ tentar endireitar hum Pedaço de semi-rigidacabo, Mais do Que provavelmente VOCÊ ira alterar o propertiesof Física do Caboe, ASSIM, como alterar PROPRIEDADES Elétricas. A Maior Mudança Que PoDEocorrer e Que o Condutor centrais tera UMA Colisão los investidores Que fazer AOQue bom dobrar suave produz flexão adequada. Alem dissociação, uma impedânciasoros Diferente nd Lombada e Reflexões Causa e hum VSWR naqueleLinhas de Transmissão 51Ponto Que prejudica o Desempenho de cabos los Geral. Cabo semi-Rígido, ComoCabo Flexível, TEM UM Raio Mínimo de curvatura. Consulte uma Folha de Dados doo Fabricante sabre o parágrafo Que Raio é. Elementos realmente e Muito Mais Fácillos conformidade com o Raio de curvatura do cabo Mínimo semi-Rígido fazer um Opacodo Cabo Flexível porqué Dispositivos de Teste estao disponiveis parágrafo flexão semi-RígidoQue cabo JÁ TEM o Raio Mínimo Sobre enguias. Não entanto, a serviçosSeguro, VOCÊ DEVE ainda Consultar Dados Folha de do Fabricante.Cabo Rígido e semi-los semelhante muitos Aspectos um cabo Flexível e alsoMuito Diferente. Pará esclarecer ESSA declaração e entendre par uma Idéia Por Tráscabo semi-Rígido, um Consulte Figura 3.8. Cabo semi-Rígido e constituído de hum Sólido

centro Condutor, hum dielétrico Sólido, e hum Condutor Sólido exterior. Aviso previoQue CADA Parte do Cabo Sólido semi-Rígido é. ISSO É O Que LHE CONFERE uma rigida SUAAparência e Características.Ao Olhar parágrafo Figuras 3,8 e 3,5, VOCÊ PoDE ver como semelhanças empreendedorismocabos semi-Rígidos e Flexíveis. HA UMA coaxial Construção parágrafo AmbosLinhas de Transmissão: hum Condutor Central e cercado Por hum dielétrico comhum Condutor Externo utilizado par uma terra AO Longo de Toda uma Linha. Todos cessosPROPRIEDADES podem serviços encontradas los embaixadores como semi-Rígido e como fazer Flexíveis VersõesEste Tipo de Linha de Transmissão. Figura 3,9 Mostra a cabo semi-Rígido Típico.A principal Diferença Entre o cabo semi-Rígido e Flexível e um caboCondutor Externo Sólido par o cabo semi-Rígido. O Condutor SólidoBlindagem e melhora um Dá o cabo Muito Mais rigidez, Que Éexatamente o Que Fazer pretende si. O Condutor Sólido exterior PoDE serviços

simplesmente uma bainha de cobre sobre o cabo inteiro, ou pode ser banhado poraplicações específicas. Normalmente, o cabo é banhado a ouro para reduzir a oxidaçãodo cobre ao longo do tempo, aumentando o desempenho do cabo e tambémao preço. Outros cabos podem ser estanho banhado para a mesma finalidade.Alguns semirigidcables de cobre têm sido usados para aplicações de laboratório para algunstempo. Eles são muito mais escura na cor, porque eles têm oxidado. eles

também olhar um pouco estranho, já que foram dobrados e rebent muitas vezesse conformar com uma configuração de teste específicos. (Como esses cabos semi-rígidosforam dobradas mais de uma vez, seu desempenho está longe de ser ideal.)Cabo flexível é designado por um número de RG (RG-58, RG-59, etc),enquanto semi-rígido é designada por um único número, esse número é odiâmetro externo do cabo. Tamanhos disponíveis (em polegadas) de cabo semi-rígidosão 0,020, 0,034, 0,047, 0,056, 0,070, 0,085, 0,141, 0,215, 0,250, e0,325. Os três tamanhos mais utilizados são 0,085, 0,141 e 0,250.A grande maioria dos cabos semi-rígidos em equipamentos são 0,141 cabos, ocaminhos de ouro bonita que serpenteiam através de equipamento, conectandotodos os projetos de alta tecnologia para formar um sistema em bom funcionamento.

Os outros dois tipos comuns de cabo semi-rígido, 0,085 e 0,250,possuem áreas específicas de utilização para o qual a 0,141 pode não ser adequado. O0,085 cabo é utilizado quando há muito pouco espaço no qual a manobra,para as curvas do cabo precisa ser muito pequeno. Este cabo de pequeno diâmetrose encaixa no projeto muito bem, mas apresenta maior atenuação do que o seu 0,141 contra-parte. A capacidade de manipulação de poder do cabo 0,085 também é menor do quea do 0,141, o que é compreensível, uma vez que é muito menor ehá menos área para dissipar energia no cabo 0,085.O cabo 0,250 semi-rígido é usado principalmente para poder maior apli-cátions, porque tem muito mais área para dissipar energia do que qualquer um0,085 ou 0,141 cabo. Para uma comparação, considere o poder de manipulação decapacidade de três tamanhos de cabo de 1,0 GHz. O cabo de 0,085 é avaliadode 222W, o cabo de 0,141 é avaliado em 600W, eo cabo de 0,250 é avaliadode 1200W (cada um destes é poder CW). Pode ser visto que o 0,250cabo é distante e acima dos outros dois cabos. O cabo também exibe 0,250menor atenuação do que qualquer um dos outros dois modelos de cabos semi-rígido.Se mais uma vez tomar 1,0 GHz, podemos ver que o cabo tem 0,0850,187 dB / m de atenuação, a 0,141 tem 0,116 dB / m, eo cabo 0,250tem 0,073 dB / pé De modo que é outra vantagem de 0,250 cabo semi-rígido.A grande desvantagem de 0,250 cabo é o seu tamanho. É preciso muito espaço para fazeruma curva com um pedaço de cabo basicamente rígida com um 0,25 de diâmetro. Assim,0,250 cabo é utilizado basicamente para correr em linha reta em aplicações de alta potência.Cabo semi-rígido tem muitas propriedades elétricas superiores mais flexíveiscabo em muitas áreas. Em todos os casos, ele pode lidar com mais energia e exibemmenor perda de um cabo flexível de tamanho comparável. Por exemplo, comparandoum pedaço de RG-58 cabo flexível e um pedaço de cabo semi-rígido em 0,141cinco freqüências, encontramos os dados apresentados na Tabela 3.2. Escolhemos estesdois tipos de cabo porque os seus diâmetros externos são basicamente os mesmos(O condutor externo do RG-58 é 0,150 e 0,141 o cabo é,Claro, 0,141 in).Tabela 3.2 mostra alguns números muito interessantes. Se olharmos para anúmeros de atenuação de 3 GHz, por exemplo, descobrimos que o cabo 0,141tem 0,215 dB / m, enquanto o RG-58 tem 0,41 dB / m, basicamente o dobro da

a 0,141. Da mesma forma, se olharmos para a capacidade de manipulação de poder dodois cabos de 3 GHz, vemos que o cabo de 0,141 pode lidar com 310W, enquantoo cabo RG-58 pode tratar apenas 22W. O cabo vai lidar com 0,141aproximadamente 14 vezes mais energia. Nós também podemos ver que o RG-58

cabo não for especificado para a atenuação em 5 ou 10 GHz e não éespecificado pelo poder de manipulação de capacidade em 10 GHz. Não há realmente nadaerrado em não sendo especificado em certas freqüências. Lembre-se que todas aslinhas de transmissão têm um limite de freqüência superior, uma vez que todos agem comofiltros lowpass. Isso é claramente indicado na Tabela 3.2 para o cabo RG-58.Os números na Tabela 3.2 pode levar você a perguntar: "Por que nunca usarcabos flexíveis? "A resposta está em uma variedade de outras áreas que oexplicação da alta freqüência limitações. Primeiro, o custo de cabos semi-rígidosconsideravelmente mais do que os cabos flexíveis, uma consideração importante,especialmente no mercado comercial. Segundo, para aplicações de teste,cabos semi-rígidos não são muito práticos. A maioria dos testes exigem muitos con-nect / disconnect operações, o que pode colocar pressão sobre os cabos. Além disso, comoos testes de mudança em um laboratório, existem diferentes posições para os cabos quesão formadas muito melhor com cabos flexíveis. Em terceiro lugar, em alguns terminouprodutos, os cabos devem serpentear através do chassis para várias loca-ções. Cabo semi-rígido não caberiam as aplicações em muitos casos.3,2 linha de transmissão Strip (stripline)Os termos striptransmissionline, stripline, tri-placa, e referem-se sandwichlineallpara o mesmo tipo de linha de transmissão. O termo mais usado éstripline. Stripline é diferente, mas também similar, flexível ecabos semi-rígido. Por uma questão de fato, stripline realmente evoluiu a partirlinha de transmissão coaxial e é muito semelhante a ele.O stripline mostrado na Figura 3.10 parece ser semelhante a um coaxialcabo, que se parece com um cabo coaxial que foi atropelado e achatada. A perceber como uma estrutura coaxial pode resultar em uma estrutura stripline, consultea Figura 3.11. A estrutura coaxial mostrado na Figura 3.11 (a) é um típicocondutor central rodeado por um dielétrico com um escudo completamenteem torno de toda a estrutura. Não há nada de novo nisso. o novoparte é mostrado na Figura 3.11 (b), que é uma vista lateral de um striplineestrutura.Se tomarmos a estrutura coaxial na Figura 3.11 (a) e aplicar pressãona parte superior e inferior, como mostrado, a estrutura circular começa a deformar-see entrar em uma forma oblonga em vez de uma forma concêntrica circular. o

linhas no diagrama coaxial são o campo elétrico que vai do centrocondutor para os escudos fora da estrutura. Se continuarmos a aplicaçãopressão para o dispositivo coaxial, eventualmente, as duas pontas duplas e quebra.Temos, então, um terreno superior (fora shield), um terreno baixo, e umcondutor central rectangular, em vez da estrutura original circularmostrado na Figura 3.11 (a). Esta é a estrutura que foi mostrada noFigura 3.10, a estrutura stripline. Ela evoluiu a partir do coaxial circulardispositivo e ainda tem todas as seções original (centro condutor, dielétrico,fora escudo, e campos elétricos), mas agora está em uma forma que irá operarem freqüências muito mais altas e ser mais eficiente para RF e microondasaplicações.Em ambas as Figuras 3.10 e 3.11, pode-se ver que realmente é striplineduas placas de circuito sanduíche (daí a linha de sanduíche termo).Há uma terra (cobre) na parte superior e um terreno no fundo, como circuito real entre eles. O circuito é o que é chamado o centrocondutor na Figura 3.11 e é a linha reta passando pelo centrodo dispositivo na Figura 3.10.

Na estrutura coaxial mostrado na Figura 3.11, o condutor centralestá rodeado por um material dielétrico. Na estrutura stripline, cada

placa de circuito na estrutura tem uma constante dielétrica específico, que éo mesmo para ambas as placas, isto é, o condutor central é cercado poro mesmo dielétrico, superior e inferior. Em sua forma mais simples, um pedaço destripline teria a placa do circuito inferior com o circuito necessáriogravado de um lado e um plano de terra completa (abrangendo toda acircuit board), de outro. O conselho superior teria um terreno semelhanteplano de um lado e nada no outro.Antes de irmos adiante, é necessário esclarecer o chão prazoavião. No convencional de baixa freqüência, dc, e circuitos digitais, um terrenoé um ponto sobre um chassis, onde todos os tipos de fios são executadas para garantir quetudo está ligado ao mesmo ponto e tem um terreno adequado cone-ção. Em RF e circuitos de microondas, as ondas sendo enviada para alinhas de transmissão são ondas complexas. Para garantir que todos os complexosondas têm uma referência boa terra, é necessário ter um plano inteiroou grande área de terra ao invés de um único ponto. É por isso circuitoplacas têm todo o cobre sua no verso com o circuito gravadono lado superior. Além disso, um sinal tem todas as mesmas propriedades a cada meia ondacomprimento e tem as características exato oposto a cada trimestre de ondacomprimento. Se colocarmos os pontos de terra em um RF ou placa de circuito de microondas,há uma boa chance de que eles seriam separados por um quarto de comprimento de ondaem alguma freqüência ea nossa ligação à terra seria um circuito abertoem vez de um curto-circuito. Assim, o plano de apoio é utilizado para a alta fre-aplicações de freqüência.Stripline é uma construção uniforme. Figura 3.10 mostra que uniforme-dade, com o circuito que está sendo completamente cercada por o mesmo dielétricoem todos os lados. Por causa dessa uniformidade, stripline tem uma blindagem naturaisefeito sobre o circuito, pois é completamente fechado, com metal nosuperior e inferior. Na verdade, o pacote também tem stripline de metal noextremidades e os lados, resultando em um circuito que está sendo colocado em um metal completacaixa e do excelente blindagem do circuito.Um parâmetro importante na stripline é o terreno planespacing (GPS),que é mostrado na Figura 3.12. GPS é, como o nome indica, o espaçamentoentre os planos de chão, ou de cobre em placas de circuito. É impor-importante ressaltar que o GPS não leva em conta a espessurado cobre nas placas, somente a espessura das duas peças dedielétrico.

GPS, designado como b, é usado para calcular a largura da transmissãolinhas que são gravados na placa de circuito, w, eo espaçamento entre doislinhas de transmissão, s. As relações de w, s, e b são mostrados naFigura 3.13. Os dielétricos placa de circuito deve manter uma tolerância estreitana espessura total para garantir que as larguras e os espaçamentos são todoso mais preciso possível. (As tolerâncias de RF e microondas materiaissão abordados com mais detalhes no Capítulo 6.) Para entender o quão importanteé manter a espessura plano de terra dentro de uma tolerância muito perto,considerar o fato de que para calcular a largura de uma linha de transmissão de stripvocê deve calcular a relação w / b. Da mesma forma, para determinar o espaçamentoentre duas linhas de transmissão, a relação s / b é calculado. É fácilver que, se a dimensão b no denominador das razões varia muitoserá difícil manter uma linha de transmissão constante de largura e,conseqüentemente, impedância de uma constante para as linhas. Além disso, pode-se observar quese o bdimension varia em tudo, o espaçamento entre linhas de transmissão serãovariam eo acoplamento entre as linhas não será o que era esperado.Que fará um circuito para operar de forma inadequada.

Stripline tornou-se um dos métodos selecionados de construção delinhas de transmissão de RF e circuitos de microondas muitos. O único empate-voltar a usar stripline para algumas aplicações também é apontado como uma vantagem.A vantagem / desvantagem é que stripline é tudo fechado, isto é, o

circuito é completamente fechado por um material dielétrico. Mesmo que esseé bom para a blindagem de um circuito, torna-se difícil de obter no circuito se umproblema surge. Para piorar a situação, pacotes de stripline muitas vezestêm a placas laminadas em conjunto e os pacotes fechados com epóxi.Que traz a regra de ouro que, se um dispositivo ativo (transistor oudiode) é usado para um circuito de RF ou microondas, geralmente não é construído emstripline. Se, é claro, o módulo que você está construindo é uma descargamódulo, não há problema. Se, no entanto, que você gostaria de ser capaz dereparar os problemas que ocorrem, a tecnologia stripline provavelmente não é omelhor escolha.Para a grande maioria das outras aplicações, stripline é um excelenteescolha como uma linha de transmissão de alta freqüência. Sempre que houver uma exigên-mento ou desejo de blindagem natural de um circuito de linha de transmissão, stripdeve ser usado. Além disso, stripline é usado para muitos componentes passivos, queé, componentes que não requerem uma tensão dc para operar. (Passivacomponentes são abordados no Capítulo 4.) Figura 3.14 mostra striplinecircuitos.3,3 MicrostripMicrostrip transmissionline acaba com o problema da inacessibilidadeque stripline poses. Microstrip linha de transmissão, mostrado na Figura 3.15,é semelhante ao stripline linha de transmissão, exceto que não há no topo dalinha de transmissão. Não há nada além de ar no topo do circuito e ummaterial de baixo dielétrico. Na Figura 3.15, a largura da transmis-linha Comissão é designado por w, a espessura do cobre do traço de circuitopor t, ea espessura do dielétrico por b. Pode ser visto que semelhante bispara que, por stripline exceto que ele é apenas uma espessura do material, enquanto queb para o stripline é de duas espessuras de material.A espessura do material para microstrip é tão importante comoera para stripline. Ele também é usado para calcular as larguras e espaçamentos paralinhas de transmissão que são gravadas no material utilizado para microstrip. O

mesmas relações aplicam a microstrip como fizeram para stripline em que w / be s / b rácios são calculados parâmetros de design. A principal diferença éque, como mencionado acima, a dimensão b para microstrip é metade dastripline. A estabilidade da espessura é, no entanto, tão importante paramicrostrip como é para stripline.Outro parâmetro que é diferente em microstrip do que em striplineé a constante dielétrica. Em stripline, o material (dielétrico) surround-ção da linha de circuito é tudo a mesma coisa. Stripline é uma forma bem-comportado delinha de transmissão, pois é organizado de uma maneira tão ordenada. Paramicrostrip, é uma situação muito diferente. Se você observar a Figura 3.15, quevai ver que, assim como em stripline, o circuito tem um dielétrico muito agradávelmaterial sob ele. No entanto, ao contrário do stripline, microstrip tem apenas aracima do circuito, não dielétrica outra, como em stripline. O limiteentre o material dielétrico e do ar tem sido objecto denumerosos projetos de pesquisa e trabalhos ao longo dos anos. Foianalisados para o limite de uma e outra vez. A interface, no entanto, pode sersimplificado, se você considerar que você tem duas constantes dielétricas vindojuntos, e há um dielétrico resultante constante para ser usado.Para compensar a diferença entre o topo ea parte inferior doa linha de circuito, usamos uma constante dielétrica efetiva, εeff, que é realmenteo dielétrico resultante constante. É o resultado de um cálculo que leva

em conta a constante dielétrica do material, εr, e do dielétricoconstante de ar, εo = 1. O valor da constante dielétrica é usada para todos oscálculos, onde um termo constante dielétrica é usada. Note-se que cada veza impedância de uma linha microstrip mudanças, o dielétrico efetivoconstante para ser usado mudanças, também. Isso é verdade porque a largura de ummudanças microstrip com uma mudança na impedância. Quanto menor a impedância-lação, a maior da linha, e vice-versa. Para calcular um fator de enchimento paramicrostrip, que é um factor de compensação para a diferença de dielétricoconstante, a relação w / b é usado. Assim, uma mudança na impedância é uma mudançano preenchimento fator e, conseqüentemente, uma mudança na dielétrica efetiva con-constante. A relação entre impedância e dielétrica efetiva con-constante é um ponto que às vezes escapa pessoas que não nota impedânciamuda muito de perto. Isto acontece muitas vezes no desenho de uma mul-divisor tisection poder ou acoplador direcional. Tais dispositivos exigemdiferentes linhas de impedância que são todos um quarto de comprimento de onda de comprimento. Oúnico problema que algumas pessoas correm em é que eles não calcular umcomprimento de onda usando cada nova dielétrica efetiva constante cada vez que omudanças de impedância. Que resulta em componentes com o marginal realizar-62 Microondas e simplificado sem fiodade. (Divisores e acopladores direcionais de energia são abordados em detalhes emCapítulo 4.)Linhas de transmissão de microfita, provavelmente, são os tipos mais comunsde linhas de transmissão que são visíveis em muitos dos RF e microondascircuitos sendo fabricado hoje. Os mercados sem fio usam muitos microstripcircuitos para os componentes podem ser colocados em cima da placa de circuito eanexado facilmente. Fabricantes que utilizam tecnologia de montagem de superfície (SMT)componentes usam microstrip por causa da facilidade de construção. Você podever quanto mais fácil seria para anexar componentes para uma placa de circuitoque tem todas as linhas de transmissão em cima da placa e muito visível.Figura 3.16 mostra circuitos microstrip.3,4 waveguide CoplanarNormalmente, quando pensamos em guia de onda, pensamos em freqüências bem acimana faixa de gigahertz. Nós também pensar naqueles pedaços retangulares dehardware que possuem flanges sobre eles que precisam ser parafusado em conjunto eque apresentam perdas muito baixas. Às vezes é difícil visualizar odispositivos porque não há condutor verdadeiro centro de energia para propagarpara baixo. Na verdade, os dispositivos são a última palavra em guia de onda porque

"Guia" a onda de baixo da estrutura. É por isso que nenhum centro físicocondutor pode ser visto.Todas essas imagens são precisas e são o guia de onda é. No entanto,há um tipo muito diferente de guia de onda: a guia de onda coplanar,que é uma modificação do circuito microstrip.A representação de guia de onda coplanar é mostrado na Figura 3.17. emÀ primeira vista, assemelha-se a construção microstrip. Ele tem um único circuitobordo, assim como microstrip, que tem os traços de circuito na parte superior da placa,assim como microstrip, e ele tem ar sobre a parte superior da placa de circuito, apenascomo microstrip. Quando você olha para ele um pouco mais perto, no entanto, você vê algunsdiferenças muito distintas. Na construção microstrip, há um circuitotraço em cima do material conselho de uma determinada largura e espessura. láé também um plano de terra completo no verso da placa. em umguia de onda coplanar, ainda há um traço de circuito na parte superior da placaque é uma determinada largura e espessura, mas também há planos de terra emambos os lados do traçado do circuito e, como pode ser visto na Figura 3.17, hásem plano de terra na parte inferior da placa de circuito. O plano de apoioem ambos os lados do traçado do circuito é o lugar onde a estrutura de linhas de transmissãorecebe o seu nome. Um condutor cercado por terra "guias" do electro-onda magnética para baixo da linha de transmissão. Também é possível construirguia de onda coplanar como é mostrado na Figura 3.17, mas com um com-plano de terra completa no verso. Esta terra coplanares-backedguia de onda é mostrada em um desenho de comparação na Figura 3.18, juntamentecom guia de onda coplanar convencionais. Observe que o desenho emFigura 3.18 (b) é exatamente a mesma que na Figura 3.18 (a), exceto que

o circuito na Figura 3.18 (b) tem um plano de terra completa sobre o fundoda placa de circuito.Uma das propriedades de guia de onda coplanar que torná-la aceitávelpara aplicações de RF e microondas é o fato de que ambas as séries e shuntelementos podem ser anexados à linha de transmissão com relativa facilidade. emcaso de microstrip ou stripline, a fabricação de elementos comocapacitores série é uma tarefa difícil. Com a guia de onda coplanar, oplano de terra é bem próximo ao centro da faixa com o sinal, econexões para ele são fáceis. Você pode ver a partir da estrutura que seriaser uma tarefa bastante simples para se conectar um capacitor ou um resistor a partir do centrocondutor para a terra ou para colocar componentes similares em série na linha.A grande vantagem de guia de onda coplanar é que tudo é acessível

para o projetista ou construtor. Fazer algumas conexões básicas, é umaquestão de simplesmente encontrar o método mais adequado de fixação paraum componente de RF ou microondas para fazer a tarefa em particular o circuito de necessidadesrealizar e, em seguida, fazer a conexão. guia de onda coplanar

oferece algumas vantagens que outras linhas de transmissão e não é encontrar-ing mais e mais aplicações em RF e aplicações de microondas.3.5 SínteseEste capítulo concentrou-se em diferentes tipos de transmissionlines usadosem RF e circuitos de microondas. Primeiro, ela cobriu o básico de transmissãolinhas e parâmetros definidos, tais como VSWR, coeficiente de reflexão, eperda de retorno. Em seguida, as linhas de transmissão coaxial foram discutidos. flexívele cabos semi-rígidos foram cobertos e comparações feitas entreos dois.O capítulo então apresentados os tipos de linhas de transmissão que utilizam umdielétrica placa de circuito como base para suas operações. A transmissão do primeirolinha de Sion foi descrito stripline (linha de transmissão também chamado de strip,tri-placa, e linha de sanduíche). Esta linha de transmissão é um completamentepacote fechado que proporciona um desempenho excelente e built-inblindagem.O tópico seguinte foi a configuração da linha microstrip transmissão. umárea de interesse nas discussões foi a de microstrip dielétrica efetivaconstante, o que resulta da interface dielétrico-ar.Discussão de guia de onda coplanar e terra-backed coplanar ondaguia arredondado para fora muitos tipos diferentes de linhas de transmissão que podeser usado para circuitos de RF e microondas.As linhas de transmissão abordados neste capítulo ilustram a necessidade deespeciais para linhas de transmissão de RF e microondas. Com estes altosfreqüências, já não é possível pensar de uma interligaçãoentre dois circuitos como um simples pedaço de fio que é enrolado ou soldadaspara fazer a conexão. Há uma necessidade de um tipo de baixa perda de conexãopara ser utilizado nesta faixa, e essa conexão de baixa perda é a transmissãolinha.