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CONSTANTES SECUNDARIAS

CONSTANTES SECUNDARIAS. IMPEDANCIA CONSTANTE DE PROPAGACIÓN. IMPEDANCIA LINEA DE TRANSMISIÓN. Determine la impedancia característica Zo de una línea de transmisión de dos cables paralelos con un dieléctrico de aire , sabiendo que D/r=12.22. Zo=276log(D/r). IMPEDANCIA LINEA DE TRANSMISIÓN.

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CONSTANTES SECUNDARIAS

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Presentation Transcript

  1. CONSTANTES SECUNDARIAS • IMPEDANCIA • CONSTANTE DE PROPAGACIÓN

  2. IMPEDANCIA LINEA DE TRANSMISIÓN • Determine la impedancia característica Zo de una línea de transmisión de dos cables paralelos con un dieléctrico de aire, sabiendo que D/r=12.22. Zo=276log(D/r)

  3. IMPEDANCIA LINEA DE TRANSMISIÓN • Determine la impedancia característica para un cable coaxial con las siguientes especificaciones: L=0.118μH/metro, d=0.025pulgadas, D=0.15pulgadas y ٤=2.23

  4. CONSTANTE DE PROPAGACIÓN • A veces llamada coeficiente de propagación. • Expresa la atenuación (pérdida de la señal) y el desplazamiento de fase por unidad de longitud de una línea de transmisión. • La AMPLITUD de una onda disminuye con la distancia viajada.

  5. CONSTANTE DE PROPAGACIÓN • La constante de propagación se utiliza para determinar la reducción de voltaje ó corriente en la distancia conforme una onda TEM se propaga a lo largo de la Línea de Transmisión.

  6. CONSTANTE DE PROPAGACIÓN • Para una línea infinitamente larga, toda la potencia incidente se disipa en la resistencia del cable conforme la onda se propague a lo largo de la línea.

  7. CONSTANTE DE PROPAGACIÓN • δ= α + jß δ:Constante de propagación α:Coeficiente de atenuación (neper/m) Β:Coeficiente de desplazamiento de fase(rad/m)

  8. CONSTANTE DE PROPAGACIÓN • δ es una cantidad compleja definida por δ=√(R+jωL)(G+jωC) ya que un desplazamiento de fase de 2πrad ocurre sobre una longitud de una longitud de onda λ, entonces

  9. CONSTANTE DE PROPAGACIÓN • β = 2π/ λ • A frecuencias de radio e intermedias, ωL>R y ωC>G, por tanto: • α = R/2Zo + GZo/2 • β = ω√LC

  10. LINEA DE TRANSMISIÓN • DISTRIBUCIÓN DE VOLTAJE Y CORRIENTE A LO LARGO DE LA LINEA QUE SE TERMINA EN UNA CARGA PUNTUAL A SU Zo.

  11. VOLTAJE Y CORRIENTE A LO LARGO DE LA LINEA • I=Is*e(-lδ) • V=Vs*e(-lδ) • Is : corriente en el extremo de la fuente • Vs : voltaje en el extremo de la fuente • δ : constante de propagación • l : distancia de la fuente en donde se determina la corriente ó el voltaje

  12. PROPAGACIÓN DE LA ONDA EN LA LINEA DE TRANSMISIÓN • Las ondas electromagnéticas viajan a la velocidad de la luz, al propagarse en el vacío, y casi la velocidad de la luz, cuando se propaga por el aire.

  13. PROPAGACIÓN DE LA ONDA EN LA LINEA DE TRANSMISIÓN • Sin embargo, en las LINEAS DE TRANSMISIÓN metálicas, donde el conductor generalmente es de cobre, y los materiales dieléctricos varían, una onda electromagnética viaja mucho más lenta

  14. FACTOR DE VELOCIDAD • CONSTANTE DE VELOCIDAD • Se define como la relación de la velocidad real de propagación, a través de un medio determinado, a la velocidad de propagación a través del espacio libre.

  15. FACTOR DE VELOCIDAD • Vf = Vp / c • Vf : factor de velocidad • Vp : velocidad real de propagación • c : 3*108m/s

  16. FACTOR DE VELOCIDAD • La velocidad a la que viaja una onda electromagnética, en una línea de transmisión, depende de la constante dieléctrica del material aislante que separa los dos conductores

  17. FACTOR DE VELOCIDAD • Vf se puede obtener, aproximadamente como: • Vf = 1 / √ ٤r • ٤r: constante dieléctrica de un material determinado

  18. FACTOR DE VELOCIDAD Permeabilidad del material relativo a la permeabilidad del vacío: ٤/ ٤0

  19. CONSTANTE DIELÉCTRICA • Es simplemente la PERMEABILIDAD RELATIVA del material • La constante dieléctrica relativa del aire es 1.00006. Sin embargo ٤varía de 1.2 a 2.8, y Vf de 0.6 a 0.9 • Ver tabla…….

  20. VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN • Vp = distancia / tiempo • Vp = D/T • Vp = D/√LC • Vp = 1 / √LC m/s

  21. VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN • Los inductores almacenan energía magnética. • Los capacitores almacenan energía eléctrica.

  22. VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN • Se necesita una cantidad finita de tiempo para que un inductor o capacitor tome ó de energía. • La velocidad a la cual una onda electromagnética se propaga a lo largo de una línea de transmisión varía con la inductancia y la capacitancia del cable.

  23. VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN • T = √LC • Ejercicio…….

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