Optimización de pérdidas en diferentes tecnologías de líneas de transmisión para su aplicación en sistemas de comunicaciones de gran ancho de banda

Abstract

RESUMEN: Debido al constante incremento en los requerimientos de los sistemas de comunicaciones como lo son altas tasas de transferencia, eficiencia y el bajo costo, es necesario buscar una forma de satisfacer todo lo anterior. Una alternativa prometedora es el uso de las comunicaciones en Terahertz (0.1 – 10 THz) las cuales proporcionan un mayor ancho de banda y por lo tanto una mayor tasa de trasferencia de datos permitiendo crear sistemas de comunicaciones más rápidos y eficientes. Un elemento esencial en los sistemas de comunicaciones son las líneas de transmisión, las cuales son utilizadas en dispositivos como lo son: Circuitos Integrados Monolíticos de Microondas (MMIC por sus siglas en inglés) o Circuitos Integrados Monolíticos de Terahertz (TMIC por sus siglas en inglés), filtros, acopladores, etc. Por lo tanto, en este trabajo se llevará a cabo una comparativa de pérdidas de distintas tecnologías de líneas de transmisión principalmente líneas de microcinta (LC) con sustrato de Copolímero de Olefina Cíclica (COC por sus siglas en inglés) y Poliamida y líneas de microcinta dieléctricas (DML por sus siglas en inglés) capaces de trabajar a frecuencias mayores a 100 GHz. Además, se presentará una alternativa de transición para las líneas de microcinta dieléctricas de tal forma que puedan ser caracterizadas por el equipo que hay en el laboratorio. El modelado de las líneas de transmisión se ha realizado mediante el software CST Studio, en el cual se llevó a cabo el análisis de pérdidas en el rango de 0.1 – 1.5 THz. ABSTRACT: Because of the constant increase in the requirements of communication systems such as high transfer rates, efficiency and low cost, it is necessary to find a way to satisfy all these requirements. One alternative is the use of communications in Terahertz (0.1 – 10 THz) which can provide a greater bandwidth and therefore a higher rate of data transfer allowing us to create faster and more efficient communication systems. An essential element in the communications systems are the transmission lines, which are used in devices such as Monolithic Microwave Integrated Circuits (MMIC) or Terahertz Monolithic Integrated Circuits (TMIC), filters, couplers, etc. Therefore, in this work a comparison of losses of different transmission line technologies will be carried out, mainly Microstrip Lines (LC) with Cyclic Olefin Copolymer (COC) and polyamide substrates and Dielectric Microstrip Lines (DML) able to work at frequencies higher than 100 GHz. Also will be presented an alternative of transition for dielectric microstrip lines in such a way that they can be characterized by the equipment in laboratory. The modelling of the transmission lines was carried out using the CST Studio software, in which it was carried out the analysis of losses in the range of 0.1 – 1.5 THz.