Resistencias para RF

julio 06, 2024

Una resistencia es un componente eléctrónico que reduce la intensidad de la corriente que lo atraviesa segun la Ley de Ohm R=I*E.

Las resistencias pueden fabricarse de varias formas, la mas sencilla es un hilo enrollado de un material poco conductor. Sin embargo si bien en corriente continua o alterna de baja frecuencia la tecnologia constructiva puede tener poca importancia en RF la tiene y mucho pues un conductor enrollado además de la resistencia presentará una reactancia que puede alterar el comportamiento del componente. Así pues en RF además de la resistencia y la potencia tiene importancia conocer la banda o rango de frecuencias de trabajo (frecuencias a las que se comportará como una resistencia pura sin presentar reactania).

Ademas del valor nominal de la resistencia, la potencia y frecuencias de trabajo hay otras variables que caracterizan a una resistencia en general y que son las siguiente:

Tolerancia de resistencia (p.e. ± 5%). Este valor indica que por ejemplo una resistencia de 100 Ohmios, puede presentar una resisencia real de entre 95 y 105 ohmios. en als resistencias de carbón venia expresado por una banda dorada o plateada.
Composición (p.e. carbón, cerámica de óxido de berilio, etc.): nos indica el material usado para la fabricación del elemento resistivo
Reactancia típica (p.e. ≤ 4.5pf): en la práctica no es posible obtener resistencias puras por lo que pueden presentar reactancias que dependiendo de la técnica de fabricación puede presentar inductancia (p.e. hilo) o capacitancia (p.e. ceramicas)
Temperatura de funcionamiento (p.e. -55 ℃ A + 150 ℃): fuera de estos margenes el dispositivo puede deteriodarse o destruirse.
Coeficiente de temperatura (p.e. ≤ 150ppm/℃): En general los amteriales a mayor temperatura mayor resistencia, lo cual hace que que por una parte varie su valor real y por otra en caso de calentamiento puede provocar un embalamiento térmico que lleva a su desrucción.
Tipo de conexión
Dimensiones

Las resistencias para RF tienen varios usos posibles, trabajando como:

Atenuador de RF. Disminuye o atenua la potencia de una señal de RF (tipicamente 50 ohmios de impedancia y la atenuación viene expresada en dB)
Carga ficticia o antena fantasma. Sustituye a una antena física para pruebas y ajustes de emisoras (tipicamente 50 Ohmios de impedancia) evitando la emisión de radiofrecuencia.
Resistencias puras de RF (sin reactancia). Pueden usarse como tal como por ejemplo como resistencia terminal de una Antena Beverage y logicamente como atenuador en RX y TX o para hacer cargas ficticias

Recuerde que el valor de resistencias conectadas en serie se suman y en paralelo su inversa es la suma de las inversas.

Las resistencias de RF tienen el mismo comportamiento en TX y en RX, con la única salvedad que hay que prever la disipación de al poencia en forma de calor mediante un disipador (tipicamente una placa metalica a la que se atornnillan) para evitar su destrucción.

1 - Atenuador de RF

SMA 2W, 1/2/3/5/6/10/15/30db, precio=7,15 €

2 - Carga ficticia

Las cargas se identifican por su resistencia y por las potencias y frecuencias de trabajo. Fisicamente por que tienen un unico conector y este puede estar mecanizado (SMA, PL, etc.). antiguamente se fabricaban artesanalmente con resistenacias de carbon en paralelo sumergidas en un aceite dentro de un bote metálico mecanizandose en su tapa el conector hembra deseado, tipicamente PL

Bridas

600-100
Impedancia: 600 ohmios
Potencia 100 W
Precio: 4,62
32A1213F
CC-3,0 GHz
250 vatios
Precio: 4,95

Terminales
50 ohmios 35 W
25W, 50 Ohmios, PL259, DC-1GHz, precio: 16€
50 ohmios 2 W
2W, 50 Ohmios, macho SMA de 50Ohm, DC-3GHz/6GHz

3 - Resistencias de RF (RFR Radio Frecuency Resistence / RFG)

Las resistencias de RF se encapsulan como bridas, que permiten atornillarse sobre una placa metálica para disipar el calor en caso de usarse en transmisión.
Las resistencias se identifican por dos números que indican la impedancia que es resististiva expresada en ohmios y la potencia que soporta expresada en watios (El orden depende del fabricante), y por que tienen conectores de entrada y de salida (las cargas ficticias unnicamente presentan una). Si unimos un terminal con el activo y el otro con la malla obtendremos una carga ficticia.