Resonadores en PCB con Líneas de Transmisión
Los resonadores en placas PCB utilizando líneas de transmisión son componentes pasivos esenciales en el diseño de circuitos de radiofrecuencia. Estos resonadores se fabrican creando una forma circular en el conductor y utilizando la masa en el lado opuesto de la placa.
fr = (n · c) / (2 · π · r · √(εeff))
fn = (3 · 108 · n) / (L · √(εε)) |
fr = frecuencia de resonancia (Hz)
fn = frecuencia de resonancia para el modo n (Hz)
n = número de modos de resonancia
c = velocidad de la luz en el vacío (3 × 108 m/s)
r = radio del resonador (m)
L = longitud del resonador (m)
εeff = permitividad efectiva del dieléctrico
εε = permitividad relativa del dieléctrico
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Ejemplo de cálculo :
Supongamos que tenemos un resonador circular con un radio de 5 mm y una permitividad efectiva de 4.5, y queremos calcular la frecuencia de resonancia para el modo fundamental (n=1).
Solución :
fr = (1 · c) / (2 · π · r · √(εeff));
Sustituyendo los valores: c = 3 × 108 m/s, r = 5 × 10-3 m, εeff = 4.5
fr ≈ 3 × 108 / (2 · π · 5 × 10-3 · √4.5) ≈ 1.34 GHz
Aplicaciones de Resonadores en PCB:
Los resonadores en PCB tienen diversas aplicaciones en sistemas de radiofrecuencia y microondas. Algunas de sus aplicaciones incluyen:
- Filtros de radiofrecuencia: Se utilizan en filtros para seleccionar señales en una banda de frecuencia específica.
- Osciladores: Los resonadores pueden ser la base de osciladores de alta frecuencia, proporcionando estabilidad y precisión.
- Acoplamiento de impedancia: Ayudan en la adaptación de impedancias entre diferentes secciones del circuito.
- Antenas: Se emplean en el diseño de antenas compactas y eficientes para comunicaciones inalámbricas.