LINHAS DE
MICROFITA
OBJETIVO
 APRESENTAR UMA TECNOLOGIA DE
DESENVOLVIMENTO DE LINHAS DE
TRANSMISSÃO
EM
CIRCUITO
IMPRESSO DENOMINADA LINHA DE
MICROFITA E AS SUAS VANTAGENS.
ROTEIRO
 APRESENTAÇÃO
 FORMULAÇÃO
 APLICAÇÃO
APRESENTAÇÃO
 Constituída por uma fita
condutora (cobre) de
largura W colocada na
superfície
de
um
material dielétrico de
espessura h que se
encontra sobre um plano
Terra.
APRESENTAÇÃO
 Pelo
método
das
imagens,
podemos
observar
que
a
microstrip se comporta
como uma linha de
transmissão
cuja
a
distância
entre
os
condutores é igual a 2H.
APRESENTAÇÃO
 A rigor,
o
modo
de
propagação no interior da
linha de microfita é híbrido
(TE-TM) pois as velocidades
de propagação nos dois
meios é distinta. Porém,
considerando-se o substrato
fino, podemos considerar
modos quase TEM.
APRESENTAÇÃO
 Assim, soluções estáticas (modos TEM)
podem ser derivadas
com boa
aproximação
inserindo-se
uma
permissividade elétrica efetiva  e que leve
em conta que os campos encontram-se
parte no ar e parte no dielétrico
FORMULAÇÃO
 As equações seguintes foram obtidas
através de aproximações empíricas para
as soluções das equações de Maxwell
na microfita. Estas equações permitem
projetar linhas de transmissão planares
para a sua utilização em circuitos de
microondas.
FORMULAÇÃO
 A velocidade de fase e a constante de
propagação são escritas em função da
permissivade elétrica efetiva  e
vp 
c
e
  k0.  e
FORMULAÇÃO
 A permissividade elétrica efetiva é
calculada em função da permissivade
elétrica relativa do dielétrico e da
geometria da microfita.
e 
r 1 r 1
2

2
.
1
d
1  12
W
FORMULAÇÃO
 Em seguida, é possível calcularmos
impedância característica Z0 da linha
transmissão
planar
em
função
permissivade elétrica relativa e
geometria.
 60  8.d W 
W
. ln

 Para  1

d
  e  W 4.d 
Z0  
120.

  e .W  1.393 0.667. ln W  1.444

d

d
a
de
da
da
W
Para  1
d
FORMULAÇÃO
 Se quisermos construir uma microfita que
possua
uma
dada
impedância
características, podemos obter a relação
W/d através das seguintes equações:
 8.e A
W
Para
2
 2A
d
W e  2

 r 1 
d 2 
0.61
. B  1  ln2 B  1 
lnB  1  0.39 

 
2. r 
 r 

 A e B são dadas por:
Z0  r 1  r 1 
0,11

A
.

. 0,23 
60
2
 r 1 
r 
377.
B
2.Z 0 .  r
W
Para  2
d
FORMULAÇÃO
 Finalmente, os coeficientes de
atenuação devido ao dielétrico e ao
condutor são dados por:
k0 . r  e  1. tan
d 
2.  e . r  1
Rs
Np
c 
Z 0 .W m
Np
m
APLICAÇÕES
APLICAÇÕES
 As microfitas têm ampla aplicação em
antenas, linhas de transmissão em
circuitos integrados, casadores de
impedância, divisores de potência, etc.
Exemplo
 Projete uma linha de transmissão em
microfita que possua uma impedância
característica de 100 . O substrato tem
espessura
de
0,158
cm,
como
permissividade
relativa
de
2,20.
Determine a espessura W da linha, o
comprimento de onda guiado. Se a
tangente de perdas do material é igual a
0,001, determine a atenuação devida ao
dielétrico