Печатные или полосковые схемы для диапазона СВЧ


Элементы схем СВЧ из отрезков коаксиальных линий или волноводов относительно дороги и изготовление их сложно. Примером относительно недорогих элементов схем СВЧ является система печатного или полоскового типа. Два варианта полосковых линий передачи показаны на рис. 412. Первый из них (рис. 412, а) состоит из плоской проводящей полоски, нанесенной на тонкий лист диэлектрика, который в свою очередь помещается между двумя проводящими заземленными пластинами, называемыми иногда защитными. Эту конструкцию можно рассматривать в качестве варианта коаксиальной линии, в которой центральный проводник представляет собой полоску, а внешний проводник разрезан с двух сторон и выпрямлен так, что образует две параллельные плоскости. Электрическое и магнитное поля сконцентрированы вокруг плоского внутреннего проводника, как показано на рисунке. Поэтому тот факт, что внешний проводник открыт с двух боковых сторон, практически не имеет значения.
Печатные или полосковые схемы для диапазона СВЧ

Более того, возможно разместить несколько таких полосковых линий внутри одной и той же пары внешних защитных пластин. Если расстояние между двумя соседними проводящими полосками будут в несколько раз больше ширины самих полосок или расстояния между защитными плоскостями, взаимное влияние внутренних полосковых линий невелико.
Полосковый проводник может без труда штамповаться на станке или даже печататься непосредственно на листе диэлектрика. В качестве диэлектрика обычно берется тефлон. На одну сторону листа диэлектрика наносят используемые полоски проводника. В этом случае в лист диэлектрика проникает очень небольшая часть электрического потока, вследствие чего потери в нем очень малы.
Второй вариант полосковой линии, обычно называемой микрополосковой показан на рис. 412, б. В этом случае полосковый проводник отделен от плоской заземленной пластины соответствующим слоем диэлектрика. В проводящей заземленной пластине образуется электрическое зеркальное отображение полосковой линии. Такая система работает подобно двухпроводной линии из двух плоских проводящих полосок, разнесенных на расстояние 2h, где h — высота полоски над заземленной пластиной. Если это расстояние мало, то поле в основном концентрируется вокруг полоски. Взаимное влияние между несколькими такими полосковыми линиями, размещенными на одной и той же заземляющей пластине, будет мало. Однако, как и в случае двухпроводной линии, здесь возможно излучение электромагнитной энергии в местах острых изгибов и соединений проводников.
Оба типа полосковых линий передачи дают возможность широко применять технику печатных схем. В настоящее время имеется возможность полностью печатать как отдельные схемы СВЧ, так и в целом такие устройства, как радиоприемники.