LINEAS DE CINTA Y MICROCINTA

Las líneas de cinta y microcinta son una versión modificada de las placas paralelas ,debido a su geometría ,ocasionalmente se les llama líneas planas En , general estas líneas no se emplean como medios de trasmisión para distancias convencionales ,sino son útiles en la fabricación de secciones que forman parte de circuitos integrados de estado solido y que operan a altas frecuencias .

Una variante de la microcinta también se utiliza actualmente para fabricar antenas de microcinta como se muestra en la siguiente figura.

LINEA DE CINTA Por observación de la geometría de esta línea mostrada , se nota que es una especie de sándwich o emparedado con dos sustratos iguales y planos y una cinta metálica en su interior.

El modo dominante de propagación en una línea de cinta es cuasi-TEM El modo dominante de propagación en una línea de cinta es cuasi-TEM. Aparentemente ,por su geometría sencilla ,seria fácil encontrar soluciones analíticas exactas de sus paramentaros básicos R,L,C, y G, y de allí su impedancia característica y atenuación .Sin embargo ,tal no es el caso .No existen soluciones analíticas exactas, sino también buenas aproximaciones obtenidas por métodos variacionales . Para una separación fija entre 2 planos de tierra, la impedancia aumenta conforme se reduce la anchura de la placa central.

LINEA MICROCINTA Líneas de microcinta hacen parte del grupo de las líneas de trasmisión ,por ello poseen las características de líneas coaxiales y guías de onda , como son impedancias características y propagación de ondas EM. Estas líneas son dispositivos de mucho uso en la electrónica ya que permiten de acuerdo a su configuración crear varios elementos como filtros , resonadores , acopladores, antenas. La fabricación de microcintas se realiza por medio de procesos fotográficos que emplean para circuitos integrados.

Aquí se muestra la distribución de sus líneas de campo eléctrico y magnético. No solo hay perdidas por radiación, sino que al propagarse una parte de la potencia por el dieléctrico, las velocidades de fase son diferentes y se produce dispersión

IMPEDANCIA CARACTERÍSTICA MICROCINTA: Como en cualquier línea de transmisión, la impedancia característica de una línea de microcinta depende de sus características físicas. Así, cualquier impedancia característica de 50 a 200 ohms puede obtenerse en las líneas de microcinta sólo con cambiar sus dimensiones. La ecuación para calcular la impedancia característica de una línea desbalanceada de microcinta es:

Líneas de transmisión de microcinta: A)desbalanceada B)balanceada C)dimensiones

CINTA: Aunque es más difícil de fabricar que la microcinta, es menos propensa a irradiar y así sus perdidas son menores que las de la microcinta. La impedancia característica de una línea de cinta es:

CONSTANTE DIALECTRICA Si entre las placas de un condensador plano introducimos un dieléctrico, el campo eléctrico, y por tanto la diferencia de potencial, disminuye como consecuencia de la polarización en su interior. Al factor de disminución se le llama constante dieléctrica, y es un número a dimensional característico de cada material.

ESQUEMA

Constante de Propagación: Se utiliza para determinar la reducción en voltaje o corriente en la distancia conforme una onda TEM se propaga a lo largo de la línea de transmisión. Para una línea infinitamente larga, toda la potencia incidente se disipa en la resistencia del cable, conforme la onda se propague a lo largo de la línea. en donde y constante de propagación α = coeficiente de atenuación (nepers por unidad de longitud) β= coeficiente de desplazamiento de fase (radianes por unidad de longitud) La constante de propagación es una cantidad compleja definida por

APLICACIÓN COMO ELEMENTO DE CIRCUITO

Circuito Equivalente Forma de la microcinta Para construir filtros pasabajos, se colocan varias etapas en cascada para obtener la configuración CLC deseada. Para construir filtros pasabanda las diferentes etapas se colocan en paralelo. Estos últimos son más difíciles de construir. Aplicaciones •Radares • Sistemas de Comunicación Satelital • Sistemas “troposcatter”

consideraciones de diseño en el calculo de redes de acoplamiento Acoplamiento en Paralelo El acoplamiento en paralelo permite obtener ciertas aplicaciones como las que se describen a continuación:   a) Acopladores Direccionales: Se usan en una gran variedad de circuitos: Mezcladores balanceados, amplificadores balanceados, combinadores de fase, atenuadores, moduladores, etc. a)Son dispositivos “retenedores de señal” las ondas acopladas viajan en la dirección opuesta a la onda de entrada. b)Cambiadores de fase – la onda acoplada es desplazada 90º en fase con respecto a la onda de entrada. c)El máximo factor de acoplamiento aceptable esta en la región de 1.5dB = esto requiere de configuraciones especiales de Multiconductores.

b) Filtros: Líneas de retardo se consiguen combinando redes de arreglos de líneas de Microcinta acopladas en paralelo y elementos resonantes.   Para el diseño de esta líneas los parámetros importantes son: • Factor de acoplamiento C • Factor de Transmisión T • Directividad D • Aislamiento I Datos: a)Factor de acoplamiento a la frecuencia central (usualmente en dB). b)Permitividad y espesor del substrato. c)Ancho de banda y frecuencia central. d)Impedancia característica Zo (usualmente 5OΩ) e)Límite aceptable de directividad D en dB.