Líneas de cinta y microcinta - arturo lara morales

Vista previa del material en texto

Líneas de cinta y microcinta
6.1 Introducción y aplicaciones
Las líneas de cinta y microcinta son una versión modificada de las placas paralelas estudiadas en el capítulo 4. Debido a su geometría, ocasionalmente se les llama líneas planas. Sus cortes transversales respectivos están mostrados en la Fig. 1 -3, pero por comodidad se repetirán aquí como la Fig. 6-1. Como puede verse, la microcinta o microlínea se parece más a las placas paralelas que la línea de cinta o triplaca; 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, a estas altruas y en base a lo ya estudiado en el texto, se intuye que ambas líneas transmiten ondas que son cuasi-TEM, tal como se explicó en la sección 1.4 (véase la Fig. 1-14). El aproximar la distribución de los
Material
dieléctrico
placas
conductoras
Microcinta o
microlínea
Línea de cinta
o triplaca
Fig. 6-1 Corte transversal de las líneas de cinta y microcinta.
365
366 Líneas de cinta y microcinta
campos por los de una onda TEM, permite calcular con buena aproximación sus parámetros de operación.
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 cinta* también se le llama “línea impresa”; y. acordemente, a la línea de microcinta** 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 a que es sencillo fabricarla y da buenos resultados de interconexión, tanto en circuitos pasivos como activos, con los dieléctricos modernos. Por su parte, la línea de cinta es más difícil de fabricar, pero se utilizó mucho hace unos treinta años, por sus propiedades de blindaje, y todavía hay muchos casos en los que se le encuentra aplicación.
Sin duda, el lector aceptará que puede haber otras vanantes de líneas planas; por ejemplo, una barra dieléctrica con dos cintas metálicas paralelas en su parte superior (línea ranurada) o con tres cintas metálicas paralelas colocadas también en su lado superior (guía coplanar), etc. Pero su uso es menos frecuente y aquí se omitirá su estudio. En realidad, el análisis detallado de todas estas estructuras le corresponde más a un curso avanzado de microelectrónica sobre el diseño de circuitos integrados. Por lo tanto, a continuación sólo mencionaremos algunas características básicas de las líneas de cinta y microcinta. El lector interesado en ampliar sus conocimientos sobre estas estructuras puede consultar los libros y artículos listados en la sección de referencias al final de esta obra, en particular el libro del autor Gupta.
Vale la pena mencionar que una variante de la microcinta también se utiliza 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. En la Fig. 6-2 se muestra la configuración de una de estas antenas.
* En inglés, stripline.
•* En inglés, microstrip Une.
La línea de cinta 367
Fig. 6-2 Configuración de una antena de microcinta. El alimentador puede ser una línea de cinta como se indica, o bien un cable coaxial que atraviese por abajo al plano de tierra, para que su conductor interno haga contacto con el parche.