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línea de franja

Diagrama de sección transversal de la geometría de la línea de franjas. El conductor central (A) está intercalado entre los planos de tierra (B y D). La estructura está sostenida por dieléctrico (C).

En electrónica , stripline es un medio de línea de transmisión electromagnética transversal (TEM) inventado por Robert M. Barrett del Centro de Investigación de Cambridge de la Fuerza Aérea en la década de 1950. Stripline es la forma más antigua de línea de transmisión plana .

Descripción

Un circuito stripline utiliza una tira plana de metal que se intercala entre dos planos de tierra paralelos . El material aislante del sustrato forma un dieléctrico . El ancho de la tira, el espesor del sustrato y la permitividad relativa del sustrato determinan la impedancia característica de la tira que es una línea de transmisión . Como se muestra en el diagrama, no es necesario que el conductor central esté igualmente espaciado entre los planos de tierra. En el caso general, el material dieléctrico puede ser diferente por encima y por debajo del conductor central.

Para evitar la propagación de modos no deseados, los dos planos de tierra deben estar en cortocircuito. Esto normalmente se logra mediante una fila de vías paralelas a la tira en cada lado.

Al igual que el cable coaxial , el stripline no es dispersivo y no tiene frecuencia de corte . Se puede lograr un buen aislamiento entre trazas adyacentes más fácilmente que con microstrip . Stripline proporciona una mayor inmunidad al ruido contra la propagación de emisiones de RF radiadas, a expensas de velocidades de propagación más lentas en comparación con las líneas microstrip. La permitividad efectiva de las líneas de franja es igual a la permitividad relativa del sustrato dieléctrico debido a la propagación de ondas solo en el sustrato. Por lo tanto, las líneas de cinta tienen una permitividad efectiva más alta en comparación con las líneas de microcinta, lo que a su vez reduce la velocidad de propagación de la onda (ver también el factor de velocidad ) de acuerdo con

Historia

Stripline , ahora utilizado como término genérico, era originalmente una marca patentada de Airborne Instruments Laboratory Inc. (AIL). La versión producida por AIL estaba esencialmente aislada del aire ( air stripline ) con solo una fina capa de material dieléctrico, lo suficiente para soportar la tira conductora. El conductor estaba impreso en ambos lados del dieléctrico. La versión más familiar con el espacio entre las dos placas completamente lleno de dieléctrico fue producida originalmente por Sanders Associates , quien la comercializó bajo la marca triplate . [1]

Inicialmente se prefirió Stripline a su rival, microstrip, fabricado por ITT . La transmisión en línea es puramente modo TEM y, en consecuencia, no hay dispersión (siempre que el dieléctrico del sustrato no sea dispersivo). Además, los elementos de discontinuidad de la línea (huecos, ramales , postes, etc.) presentan una impedancia puramente reactiva . Este no es el caso de la microstrip; los diferentes dieléctricos encima y debajo de la tira dan como resultado componentes longitudinales no TEM de la onda. Esto da como resultado que los elementos de dispersión y discontinuidad tengan un componente resistivo que los hace irradiar. En la década de 1950, Eugene Fubini , que en ese momento trabajaba para AIL, sugirió en broma que un dipolo de microcinta sería una buena antena. Esto tenía como objetivo resaltar los inconvenientes de la microcinta, pero la antena de parche microstrip se ha convertido en el diseño de antena más popular en dispositivos móviles. [2] Stripline se mantuvo en ascenso por sus ventajas de rendimiento durante las décadas de 1950 y 1960, pero finalmente ganó el microstrip, especialmente en artículos producidos en masa, porque era más fácil de ensamblar y la falta de un dieléctrico superior significaba que los componentes eran más fáciles de acceder y ajustar. A medida que aumentó la complejidad de los circuitos impresos, esta cuestión de conveniencia se volvió más importante hasta que hoy la microcinta es la tecnología plana dominante. La miniaturización también conduce a favorecer la microcinta porque sus desventajas no son tan graves en un circuito miniaturizado. Sin embargo, todavía se elige la línea de banda cuando se requiere operación en una banda ancha. [3]

Comparación con microstrip

Microstrip es similar a la línea de transmisión stripline, excepto que la microstrip no está intercalada, sino que está en una capa superficial, sobre un plano de tierra. Stripline es más caro de fabricar que microstrip y, debido al segundo plano de tierra, los anchos de las tiras son mucho más estrechos para una impedancia y un grosor de placa determinados que para microstrip.

Ver también

Referencias

  1. ^ Oliner, páginas 556-559
  2. ^ Yarman, pag. 67
  3. ^ Oliner, págs. 558-562

Bibliografía

enlaces externos