Línea de transmisión planar

Sus ventajas dependen del tipo exacto que se compare, pero pueden incluir baja pérdida y un mejor rango de impedancia característica.

Esto significa que ya no pueden tratarse como componentes concentrados, es decir, como si existieran en un solo punto.

La principal ventaja de los tipos planares es que pueden fabricarse utilizando los mismos procesos que se emplean para fabricar circuitos impresos e integrados, particularmente a través del proceso de fotolitografía.

A frecuencias más bajas, la mayor longitud de onda hace que estos componentes sean demasiado voluminosos.

Este modo puede utilizarse en frecuencias bajas, hasta llegar a cero (es decir, corriente continua o CC).

Estas geometrías no pueden soportar un modo TEM verdadero, ya que hay un componente del campo electromagnético paralelo a la dirección de la línea.

Sin embargo, la transmisión puede ser casi TEM, y a este modo se le llama cuasi-TEM.

Sin embargo, el modo TEM no puede propagarse, ya que requiere dos o más conductores separados para hacerlo.

El factor Q limita la pendiente de los bordes del filtro y su selectividad.

Otros factores que reducen el Q son la resistencia del conductor y las pérdidas por radiación.

Para circuitos impresos, se utiliza comúnmente epoxi reforzado con fibra de vidrio (grado FR-4).

[28]​ Las propiedades eléctricas del sustrato más relevantes son la permitividad relativa (εr) y la tangente de pérdida (δ).

La expansión térmica altera las propiedades eléctricas de las líneas y puede dañar conexiones como los orificios metalizados (plated through holes).

Si se incorporan componentes, es necesario realizar cortes en el dieléctrico, y estos no serán accesibles una vez ensamblados.

El objetivo es minimizar las pérdidas dieléctricas haciendo que la onda viaje a través del aire.

Además, esta estructura bilateral puede usarse para acoplar dos líneas independientes a lo largo de su lado ancho.

La microstrip invertida con blindaje encierra la línea en tres lados, previniendo algunos modos de orden superior que son posibles en estructuras más abiertas.

Los componentes en paralelo en la stripline y la microstrip requieren una conexión a través de la parte inferior del sustrato.

[57]​ El modo de propagación dominante es híbrido, cuasi-TE, con un pequeño componente longitudinal del campo eléctrico.

Los circuitos activos no se implementan directamente en SIW; la técnica habitual es realizarlos en stripline con una transición stripline-SIW.

Por esta razón, este tipo no requiere el mecanizado preciso que exigen la imageline estándar y la ribline.

Por tanto, las pérdidas no serán tan bajas como en tecnologías más abiertas, pero se pueden lograr circuitos muy compactos con LTCC multicapa.

Un problema similar ocurre en la transición microstrip a CPW, como se muestra en el punto C del diagrama.

Un ejemplo es la transición de CPW a slotline, como se muestra en el punto D del diagrama.

[93]​[94]​[95]​ Según Thomas H. Lee, Harold A. Wheeler pudo haber experimentado con líneas coplanares ya en la década de 1930, pero la primera línea de transmisión planar documentada fue la stripline, inventada por Robert M. Barrett del Air Force Cambridge Research Center y publicada por Barrett y Barnes en 1951.

Aunque la publicación ocurrió en los años 50, la stripline ya se utilizaba durante la Segunda Guerra Mundial.

Además de emitir contratos, Barrett fomentó la investigación en otras organizaciones, como el Airborne Instruments Laboratory Inc.

No obstante, la stripline sigue siendo la opción elegida cuando se requiere operar en un rango amplio de frecuencias.

[99]​ King usó inicialmente imageline semicircular, haciéndola equivalente al ya bien estudiado dieléctrico de barra circular.

[101]​ Al principio, los componentes fabricados con tecnologías planares se construían como partes discretas conectadas entre sí, generalmente mediante líneas coaxiales y conectores.

Líneas de transmisión planares de circuito impreso utilizadas para crear filtros en un analizador de espectro de 20 GHz . La estructura de la izquierda se llama filtro hairpin y es un ejemplo de filtro paso banda . La estructura de la derecha es un stub y es un filtro paso bajo . Las regiones perforadas arriba y abajo no son líneas de transmisión, sino blindaje electromagnético para el circuito.
Un amplificador de potencia de RF que incorpora estructuras de circuitos planares. El amplificador de la izquierda alimenta su salida a un conjunto de filtros de líneas de transmisión planares en el centro. El tercer bloque de circuito a la derecha es un circulador para proteger el amplificador de reflexiones accidentales de potencia desde la antena .
Patrones de campo para modos seleccionados: A: Quasi-TEM en microstrip. [ 5 ] ​ B: Quasi-TEM en CPW (modo par). C: Modo slotline en CPW (modo impar). [ 6 ]
Estructura de la stripline.
Suspended stripline.
Variantes de stripline: A, estándar; [ 36 ] [ 38 ] [ 39 ] ​B, suspendida; [ 40 ] [ 41 ] ​ C, suspendida bilateral; [ 36 ] ​ D, de dos conductores. [ 39 ]
Microstrip.
Antena F invertida de microstrip.
Variantes de microstrip: A, estándar; [ 36 ] [ 38 ] [ 39 ] ​ B, suspendida; [ 40 ] [ 39 ] [ 41 ] ​ C, invertida; [ 40 ] [ 39 ] [ 41 ] ​ D, en caja; [ 39 ] ​ E, invertida con blindaje. [ 41 ]
Guía de ondas coplanaria.
Variantes de CPW: A, estándar; [ 40 ] [ 41 ] [ 54 ] ​ B, CBCPW; [ 54 ] ​ C, tiras coplanares; [ 40 ] [ 41 ] ​ D, tiras coplanares embebidas. [ 41 ]
Slotline.
Variantes de slotline: A, estándar; [ 39 ] [ 38 ] [ 41 ] ​ B, antipodal; [ 39 ] ​ C, bilateral. [ 39 ]
Guía de onda integrada en sustrato.
Finline.
Variantes de finline: A, estándar (unilateral); [ 39 ] [ 41 ] [ 74 ] ​ B, bilateral; [ 39 ] [ 74 ] ​ C, antipodal; [ 39 ] [ 74 ] ​ D, antipodal fuertemente acoplada; [ 39 ] ​ E, aislada. [ 74 ]
Imageline.
Variantes de imageline: A, estándar; B, insular; C, atrapada. Otras líneas dieléctricas: D, línea nervada; E, guía dieléctrica en tira; F, guía dieléctrica invertida. [ 81 ]
Transiciones: A, microstrip a SIW, [ 84 ] ​ B, CPW a SIW, [ 84 ] ​ C, microstrip a CPW (la línea discontinua marca el límite del plano de tierra del microstrip), [ 85 ] ​ D, CPW a línea ranurada ( slotline ). [ 86 ]
Circuitos planos.