Línea Goubau

Una línea Goubau o línea Sommerfeld-Goubau , ^{[ 1 ]} o línea G para abreviar, es una línea de transmisión de un solo hilo que se utiliza para conducir ondas de radio en frecuencias UHF y de microondas . ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} La línea de transmisión con recubrimiento dieléctrico fue inventada por F. Harms ^{[ 5 ]} en 1907 y George J. E. Goubau ^{[ 6 ]} en 1950, basándose en el trabajo sobre ondas superficiales en cables de 1899 realizado por Arnold Sommerfeld . ^{[ 7 ] [ 8 ]} Se utiliza como línea de alimentación en UHF para conectar transmisores y receptores de alta frecuencia a sus antenas , ^{[ 2 ] [ 3 ]} y en investigación científica. ^{[ 8 ]}

La línea Goubau consiste en un único conductor de alambre recubierto con material dieléctrico . ^{[ 2 ]} El acoplamiento hacia y desde la línea G se realiza con "lanzadores" o "receptores" metálicos cónicos, cuyos extremos estrechos se conectan, por ejemplo, al blindaje de la línea de alimentación coaxial , y con la línea de transmisión pasando a través de un orificio en las puntas cónicas. ^{[ 2 ]} Una ventaja de la línea Goubau es que puede tener una atenuación menor debido a las pérdidas dieléctricas a altas frecuencias que otros tipos de líneas de transmisión . La línea paralela ( de doble conductor ) y el cable coaxial , que se utilizan para transportar señales de radio de baja frecuencia, tienen altas pérdidas en el extremo superior de la banda UHF y son prácticamente inútiles para distancias superiores a 100 pies (33 metros). ^{[ 2 ]} Las líneas Goubau pueden servir como líneas de alimentación de antena de baja pérdida en estas frecuencias, hasta frecuencias de microondas donde se debe utilizar una guía de ondas . ^{[ 2 ]}

Una línea G es un tipo de guía de ondas , no un cable en un circuito eléctrico . La línea G funciona reduciendo la velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas por debajo de la velocidad en el espacio libre, lo que provoca que los frentes de onda se curven ligeramente hacia el conductor, manteniéndolos así confinados. Se toleran curvaturas de gran radio, pero una curvatura demasiado pronunciada en el cable provocará que la línea irradie energía y la pierda en el espacio. En teoría, el recubrimiento dieléctrico es necesario, ya que ralentiza la onda y la enfoca a lo largo del cable. Sin embargo, algunos usuarios señalan que, en la práctica, la conductividad finita de los metales puede producir un efecto similar, y una línea G sin recubrimiento puede contener una onda en propagación.

Además de las bocinas, se han utilizado otras estructuras para acoplar ondas de radio dentro y fuera de las líneas de Goubau; las ondas pueden "lanzarse" desde estructuras planas, como guías de onda coplanares cónicas , a frecuencias mucho más altas, en la banda de terahercios . La dimensión del conductor metálico individual es entonces típicamente de 1  μm. ^{[ 9 ]}

La línea de Goubau conduce energía mediante ondas electromagnéticas superficiales unidimensionales , análogas a las ondas superficiales bidimensionales llamadas ondas terrestres que transportan la señal desde las emisoras de radio AM de frecuencia media hasta las radios AM domésticas. La capacidad de las ondas superficiales para curvarse y seguir el contorno de un conductor explica por qué se pueden recibir emisoras de radio AM al otro lado de las colinas y cómo funciona el radar de largo alcance .

• Onda superficial
• Polaritón de plasmón de superficie
• transmisión de energía por radiofrecuencia

• Patente estadounidense 2.685.068 , " Línea de transmisión de ondas superficiales ". George JE Goubau
• Patente estadounidense 2.921.277 , " Emisión y recepción de ondas superficiales ". George JE Goubau.