İletim Hatlarının Türleri
Geleneksel açık tel iletim hatları, radyasyon kayıpları yüksek olacağından mikrodalga iletim için uygun değildir. Mikrodalga frekanslarında, kullanılan iletim hatları genel olarak üç türe ayrılabilir. Onlar -
- Çok iletkenli hatlar
- Eş eksenli çizgiler
- Şerit hatları
- Mikro şerit hatları
- Slot hatları
- Eş düzlemli çizgiler vb.
- Tek iletkenli hatlar (Dalga Kılavuzları)
- Dikdörtgen dalga kılavuzları
- Dairesel dalga kılavuzları
- Eliptik dalga kılavuzları
- Tek uçlu dalga kılavuzları
- Çift uçlu dalga kılavuzları vb.
- Açık sınır yapıları
- Di-elektrik çubuklar
- Açık dalga kılavuzları vb.
Çok iletkenli Hatlar
Birden fazla iletkeni olan iletim hatlarına Çok iletkenli hatlar denir.
Eş eksenli Hatlar
Bu, çoğunlukla yüksek frekans uygulamaları için kullanılır.
Bir koaksiyel hat, iç çapa sahip bir iç iletkenden oluşur dve sonra etrafında eşmerkezli silindirik bir yalıtım malzemesi. Bu, iç çapı olan eş merkezli bir silindir olan bir dış iletken ile çevrilidir.D. Aşağıdaki şekle bakıldığında bu yapı iyi anlaşılmaktadır.
Koaksiyel kablolarda temel ve baskın mod TEM modudur. Koaksiyel kabloda kesme frekansı yoktur. Tüm frekansları geçer. Bununla birlikte, daha yüksek frekanslar için, bazı yüksek dereceli TEM olmayan mod yayılmaya başlar ve çok fazla zayıflamaya neden olur.
Şerit Hatları
Bunlar, 100MHz ile 100GHz arasındaki frekanslarda kullanılan düzlemsel iletim hatlarıdır.
Bir Strip line merkezi bir ince iletken şeritten oluşur ω kalınlığından daha büyük olan t. İki geniş zemin plakası arasına b / 2 kalınlığındaki düşük kayıplı dielektrik (ε r ) alt tabakanın içine yerleştirilir . Zemin plakalarının genişliği, plakalar arasındaki boşluktan beş kat daha fazladır.
Metalik merkezi iletkenin kalınlığı ile metalik zemin düzlemlerinin kalınlığı aynıdır. Aşağıdaki şekil, şerit hat yapısının enine kesit görünümünü göstermektedir.
Şerit hatlarındaki temel ve baskın mod TEM modudur. İçinb<λ/2, enine yönde yayılma olmayacaktır. Bir şerit hattının empedansı, genişliğin oranı ile ters orantılıdır.ω iç iletkenin mesafeye b yer düzlemleri arasında.
Mikro Şerit Hatları
Şerit hattının bir dezavantajı, ayarlama ve ayarlama için erişilebilir olmamasıdır. Bu, aktif veya pasif cihazların montajına izin veren ve ayrıca devre imal edildikten sonra küçük ayarlamalar yapılmasına izin veren mikro şerit hatlarında önlenir.
Mikro şerit hattı, altta metalize bir zemine ve üstte kalınlığa sahip ince bir iletken şeride sahip di-elektrik alt tabakaya sahip, simetrik olmayan paralel plakalı iletim hattıdır.t"ve genişlik"ω'. Bu, bir mikro şerit çizgisini gösteren aşağıdaki şekle bakılarak anlaşılabilir.
Bir mikro şeridin karakteristik empedansı, şerit çizgisi genişliğinin bir fonksiyonudur (ω), kalınlık (t) ve çizgi ile yer düzlemi arasındaki mesafe (h). Mikro şerit hatları, gömülü mikro şerit, ters çevrilmiş mikro şerit, asılı mikro şerit ve oluklu mikro şerit iletim hatları gibi birçok tiptedir.
Bunlara ek olarak, paralel şerit hatları ve eş düzlemli şerit hatları gibi bazı diğer TEM hatları da mikrodalga entegre devreler için kullanılmıştır.
Diğer Hatlar
Bir Parallel Strip lineiki iletkenli bir iletim hattına benzer. Yarı TEM modunu destekleyebilir. Aşağıdaki şekil bunu açıklamaktadır.
Bir Coplanar strip lineuygun bağlantılar için her ikisi de aynı alt tabaka yüzeyine yerleştirilmiş bir şerit topraklanmış iki iletken şeritten oluşur. Aşağıdaki şekil bunu açıklamaktadır.
Bir Slot line transmission line, bir dielektrik substrat üzerindeki iletken bir kaplamadaki bir yarık veya boşluktan oluşur ve bu üretim süreci mikro şerit hatları ile aynıdır. Aşağıda onun şematik gösterimi verilmiştir.
Eş düzlemli bir dalga kılavuzu, bir dielektrik levhanın yüzeyinde biriken bir ince metalik film şeridinden oluşur. Bu levhanın aynı yüzey üzerinde şeride bitişik ve paralel uzanan iki elektrodu vardır. Aşağıdaki şekil bunu açıklamaktadır.
Bu mikro şerit hatlarının tümü, iletim hatlarının imalatı için hantal ve pahalı kullanımın bir dezavantaj olacağı mikrodalga uygulamalarında kullanılmaktadır.
Açık Sınır Yapıları
Bunlar şu şekilde de ifade edilebilir: Open Electromagnetic Waveguides. Tamamen metal bir kalkanla kapatılmamış bir dalga kılavuzu, açık bir dalga kılavuzu olarak düşünülebilir. Boş alan da bir tür açık dalga kılavuzu olarak kabul edilir.
Açık bir dalga kılavuzu, uzunlamasına eksenel simetriye ve sınırsız kesite sahip, elektromanyetik dalgaları yönlendirebilen herhangi bir fiziksel cihaz olarak tanımlanabilir. Artık ayrık olmayan bir spektruma sahiptirler. Mikro şerit hatları ve optik fiberler de açık dalga kılavuzlarının örnekleridir.