2.1: Introducción

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Los circuitos analógicos a frecuencias de hasta unas pocas decenas de megahercios se caracterizan por admitancias, impedancias, voltajes y corrientes. Por encima de estas frecuencias no es posible medir voltaje, corriente o impedancia directamente. Una razón para esto es que el equipo de medición está separado del dispositivo por longitudes de línea de transmisión que son eléctricamente largas (es decir, al menos una fracción apreciable de una longitud de onda larga). Es mejor usar cantidades como la reflexión de voltaje y los coeficientes de transmisión que puedan medirse con bastante facilidad y estén relacionados con el flujo de potencia. Además, en el diseño de circuitos de RF y microondas la potencia de las señales y del ruido siempre es de interés. Por lo tanto, existe una predisposición a enfocarse en parámetros de medición que están relacionados con la reflexión y transmisión de potencia.

Los parámetros de dispersión,\(S\) parámetros, encarnan los efectos de reflexión y transmisión. Como se verá, es fácil convertirlos a parámetros de red más familiares como los parámetros de admitancia e impedancia. En este capítulo se definirán\(S\) parámetros y se relacionarán con los parámetros de impedancia y admitancia, posteriormente se demostrará que el uso de\(S\) parámetros ayuda en el diseño e interpretación de circuitos de RF. \(S\)los parámetros se han convertido en los parámetros más importantes para los ingenieros de RF y microondas y se han desarrollado muchas metodologías de diseño a su alrededor.

Figura\(\PageIndex{1}\): Una red de dos puertos: (a) voltajes de puerto; y (b) con líneas de transmisión en los puertos.

Este capítulo presenta la teoría de circuitos de microondas que se basa en la representación de estructuras distribuidas que son demasiado grandes para ser consideradas adimensionales, mediante circuitos de elementos agrupados. Los orígenes de la teoría de circuitos de microondas fueron en las décadas de 1940, 1950 y 1960 [1, 2, 3] con extensiones para redes con líneas de transmisión con pérdida [4, 5].