Полосковая линия

Полоско́вая линия

В технике сверхвысоких частот, плоскостная линия, канализирующая электромагнитные волны в воздушной или иной диэлектрической среде вдоль двух пли нескольких проводников, имеющих форму тонких полосок и пластин. Наряду с двухпроводными и коаксиальными линиями П. л. представляет собой разновидность радиоволновода. Электропроводящим материалом полосок и пластин служат медь, сплавы металлов, обладающие высокой проводимостью, серебро или (реже) золото, а в качестве диэлектрика выбирается фторопласт, полиэтилен, ситалл, керамика или др. материал с малыми потерями энергии на СВЧ и высокой диэлектрической проницаемостью (до 20). Существует много типов П. л., которые подразделяют на симметричные и несимметричные линии (рис. 1). В симметричных П. л. распространяются электромагнитные волны типа ТЕМ, в несимметричных — квази-ТЕМ (см. в ст. Радиоволновод). П. л. характеризуют волновым сопротивлением (обычно 50—150 ом), зависящим от типа диэлектрика и геометрических размеров линии, коэффициентом затухания на единицу длины (обычно 0,1—1,8 дб/м), рабочей полосой частот (практически 100 Мгц — 100 Ггц).

На основе П. л. конструируются многие элементы и узлы сверхвысоких частот техники (См. Сверхвысокие частоты) — направленные ответвители (рис. 2, а), делители мощности (рис. 2, б), электрические фильтры, смесительные и детекторные оловки и т.д. П. л. — единственный тип линий передачи СВЧ сигналов, обеспечивающий возможность комплексной микроминиатюризации радиотехнических устройств и допускающий изготовление устройств СВЧ в интегральном исполнении. В гибридных интегральных схемах (См. Гибридная интегральная схема) применяют т. н. микрополосковые линии.

К достоинствам П. л. и различных устройств на их основе относятся: возможность автоматизации их производства с применением плёночной технологии, в отдельных операциях подобной технологии изготовления печатных схем (См. Печатная схема) (и, следовательно, низкая трудоемкость, повышенная надёжность и хорошая воспроизводимость характеристик); сравнительная простота изготовления отдельных устройств на П. л. и возможность точного изготовления технологически очень сложных функциональных узлов; небольшие габариты и масса. Их недостатки — возможность применения только при малых и средних уровнях мощности СВЧ колебаний, трудность настройки по частоте механически перестраиваемых устройств и сложность измерения параметров.

Лит.: Ковалев И. С., Теория и расчёт полосковых волноводов, Минск, 1967; Малорацкий Л. Г., Явич Л. Р., Проектирование и расчёт СВЧ элементов на полосковых линиях, М., 1972; Полосковые линии и устройства сверхвысоких частот, Хар., 1974 (библ.).

Е. Г. Билык.

Рис. 1. Симметричная (a) и несимметричная (б) полосковые линии и распределение электрического поля в них (соответственно в и г — вид с торца): 1 — заземляемая металлическая пластинка; 2 — металлическая полоска; 3 — диэлектрик. Стрелками показаны силовые линии электрического поля.

Рис. 2. Направленный ответвитель (а) и делитель мощности (б) на полосковых линиях (на схемах показаны только металлические полоски, вид сверху): 1 — металлическая полоска основной линии; 2 — металлическая полоска вспомогательной линии. Стрелками показано направление распространения электромагнитных волн.