Download - Circuitos Pasivos de Microondas
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Microondas 3 ITT-ST
Tema 2: Circuitos pasivos de microondas
Pablo Luis Lpez Esp
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Microondas ITT-ST Tema 2
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Dispositivos pasivos recprocos
Dispositivos de una puerta: Conectores de microondas. Terminaciones y cargas adaptadas.
Dispositivos de dos puertas: Transiciones. Atenuadores. Desfasadores. Alimentaciones y bloqueos de continua. Redes de adaptacin con stubs.
Dispositivos de tres puertas: Divisores/combinadores de potencia.
Dispositivos de cuatro puertas: Acopladores direccionales
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Dispositivos de dos puertas
TransicionesAtenuadoresDesfasadores
Redes de adaptacinAlimentaciones y bloqueos de continua
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Transiciones entre lneas
Transiciones gua de onda coaxial El conductor interno del coaxial se interna en la gua de onda para
excitar el modo fundamental. SWR tpico 1.15:1 1.25:1
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Transiciones entre lneas (II)
Transiciones gua de onda gua de onda Pueden servir para cambiar la seccin transversal de una gua
(rectangular-rectangular o cilndrica-cilndrica) o para variar el tipo de gua de onda (rectangular-cilndrica)
Adaptacin entre modos gua rectangular gua cilndrica
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Atenuadores
Los atenuadores son componentes que reducen la potencia de la seal, en una cantidad previamente prefijada, absorbiendo o reflejando parte de su energa y disipndola en forma de calor. Existen dos tipos de atenuadores: fijos y variables. Los atenuadores que reducen la potencia por efecto Joule se
conocen como atenuadores disipativos. Entre las propiedades del atenuador debe estar la adaptacin de
las puertas de entrada y salida. De igual modo, un atenuador ideal no debe introducir cambios o distorsin de fase en el sistema en el cual se inserta.
[ ]
=0
0
S
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Atenuadores en coaxial y microstrip
R R
Y Y Y
R
[ ] 2 22 22 2 2 212 2 2 2 2Z Y ZY Y Z Z Y Y Z
TZ Y Y Z Z Y ZY Y Z
+ + += + + + + +
[ ] 22 22 212 2 2 2 2Z Y Z Y
SZ Y ZY Z Y Z Y Z Y
+ = + + + + +
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ZYZ
= [ ] 0 11
1 01ZSZ
= +
Si se impone la condicin de adaptacin:
Atenuadores mediante redes simtricas en T y en PI
T
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Atenuadores en coaxial y microstrip
Ejemplo de diseo de atenuador en T
0,2020,7041,6462,8381/Y
0,8180,5190,2800,171Z
20 dB10 dB5 dB3 dBL (dB)
[ ] 22 22 212 2 2 2 2Y ZY Z
SZY ZY Z Y Y ZY Z
+ = + + + + +
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YZY
= [ ]101
1 01
YYS
YY
+= +
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Atenuadores en coaxial y microstrip
Atenuadores fijos para cable coaxial
Atenuadores variables para cable coaxial
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Atenuadores en coaxial y microstrip (II)
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Atenuadores en gua de onda
Atenuadores de lmina resistiva Atenuadores que incorporan un dielctrico con prdidas
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Atenuadores en gua de onda (II)
Atenuadores rotatorios
( ) 4110log cosi mL dB =
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Atenuadores en gua de onda (III)
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Desfasadores recprocos
Un desfasador puede construirse simplemente mediante un tramo de lnea de transmisin sin prdidas.
Para lograr un desfasador variable se modifica la longitud de lalnea o la velocidad de propagacin en la misma.
Eg
Zg
Z0, =0, ZL
d
[ ] 00
j d
j d
eS
e
=
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Desfasadores coaxiales
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Desfasadores coaxiales (II)
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Desfasadores coaxiales (III)
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Desfasadores coaxiales (IV)
Desfasadores variables:
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Desfasadores coaxiales (V)
Desfasadores variables:
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Desfasadores coaxiales (VI)
Desfasadores paso alto paso bajo:
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Desfasadores coaxiales (VII)
Desfasadores paso alto paso bajo:
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Desfasadores coaxiales (VIII)
Desfasadores basados en lneas cargadas: ZL son cargas reactivas.
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Desfasadores coaxiales (IX)
Desfasadores basados en hbridos en cuadratura: ZL son cargas reactivas. Ancho de banda de una octava
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Desfasadores coaxiales (X)
Desfasadores basados en hbridos en cuadratura:
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Desfasadores coaxiales (XI)
Desfasadores de 180 con anillo hbrido:
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Desfasadores coaxiales (XII)
Desfasadores de 180 con anillo hbrido:
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Desfasadores en gua de onda
1.201.20 - 180UG-387/UmodWR-06110-170VPS02E
1.201.00 - 180UG-387/UmodWR-1075-110VPS03E
1.150.70 - 180UG-385/UWR-1550-75VPS04E
1.150.50 - 180UG-383/UWR-2233-50VPS06E
1.150.50 - 180UG-599/UWR-2826.5-40VPS08E
1.150.50 - 180UG-595UWR-4218 - 26.5VPS12E
VSWRInsertionloss, dB
Phase shiftrange, o
Waveguide flangeOutputwavegui
de
Frequency range, GHz
Model
Varan el dielctrico que rellena la gua o su seccin transversal para variar la velocidad de propagacin y, por tanto, el desfase que sufre la seal. Tambin se construyen mediante hbridos y cortocircuitos mviles
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Desfasadores en gua de onda (II)
DesfasadorCon hbrido
Desfasadorcon cambio de dielctrico
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Desfasadores en gua de onda (III)
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Alimentaciones y Bloqueos de continua
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Alimentaciones y Bloqueos de continua (II)
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Adaptadores con stubs