LINEAS DE TRANSMISIONUna línea de transmisión consiste en un par de conductores paralelos que tienen la misma sección transversal en toda la longitud de la línea. Las señales de alta frecuencia pueden transmitirse a través

de largas distancias por medio de una línea de transmisión.

Entre los conductores paralelos existe una capacitancia que, aparte de los efectos de orilla, es proporcional a la longitud de la línea. Una línea de transmisión de sección transversal determinada tendrá por lo tanto una capacitancia definida, por unidad de longitud, entre sus conductores. En forma similar, si los conductores se unen en ambos extremos de la línea, se formará un circuito cerrado cuya autoinductancia es proporcional a la longitud de la línea. Así, ésta última tendrá una autoinductancia definida por la longitud. En virtud del tiempo necesario para acumular carga en la capacitancia y para elevar la corriente a través de la inductancia, se introducen demoras y las señales se propagan a lo largo de la línea a una velocidad constante, que resulta ser igual a la que tiene la luz en el medio en que funciona la línea.

Las señales se atenúan al viajar a lo largo de la línea, debido a las pérdidas de energía en el conductor (que tiene una resistencia finita) y en cualesquiera materiales dieléctricos que puedan estar presentes. La atenuación es generalmente pequeña en la práctica y es muy buena aproximación el suponer que una línea de transmisión no presenta pérdidas, de manera que no produce ninguna atenuación. Las propiedades de una línea sin pérdidas, determinadas enteramente por su capacitancia por unidad de longitud y por su autoinductancia también por unidad de longitud.

PROPAGACIÓN DE LAS SEÑALES DE UNA LÍNEA DE TRANSMISIÓN SIN PERDIDAS

Una línea de transmisión sin pérdidas está formada por conductores cuya resistencia es cero, separados por un aislador perfecto. Ninguna energía se disipa en la línea, cualquiera que sea la frecuencia del voltaje a través de los conductores. Además, es el caso extremo de una red de filtro de paso bajo, donde la inductancia y la capacitancia de cada sección se han hecho infinitesimalmente pequeñas; la frecuencia de corte es por lo tanto indefinidamente grande, es decir, la línea podrá transmitir señales de cualquier frecuencia sin atenuación.

A bajas frecuencias, el filtro de paso bajo tiene una impedancia característica Zo = √L/C, y cada sección introduce un retraso en tiempo √L/C. Por analogía, puede esperarse que la línea tenga impedancia característica Zo = √L/C a todas las frecuencias sin importar cual sea la longitud de línea. También el retardo introducido por la longitud adicional δx de la línea deberá ser δx √L/C a cualquier frecuencia; es decir, las señales se propagan a lo largo de la línea con una velocidad 1/ √L/C.