TIPOS DE L�NEAS DE TRANSMISI�N

L�neas de transmisi�n de conductor paralelo Linea de transmisi�n de cable abierto. Una linea de transmisi�n de cable abierto es un conductor paralelo de dos cables, y se muestra en la figura 8-6a. Consiste simplemente de dos cables paralelos, espaciados muy cerca y solo separados por aire. Los espaciadores no conductivos se colocan a intervalos peri�dicos para apoyarse y mantener se a la distancia, entre la constante de los conductores. La distancia entre los dos conductores generalmente est� entre 2 y 6 pulgadas.

El diel�ctrico es simplemente el aire, entre y alrededor de los dos conductores en donde se propaga la onda TEM. La �nica ventaja real de este tipo de l�nea de transmisi�n es su construcci�n sencilla. Ya que no hay cubiertas, las p�rdidas por radiaci�n son altas y es susceptible a recoger ruido.

Estas son las desventajas principales de una l�nea de transmisi�n de cable abierto. Por lo tanto, las l�neas de transmisi�n de cable abierto normalmente operan en el modo balanceado.

.- Secciones transversales

Cables gemelos (doble terminal). Los cables gemelos son otra forma de l�nea de transmisi�n para un conductor paralelo de dos cables, y se muestra en la figura 8-6b. Los cables gemelos frecuentemente son llamados cable de cinta.

Los cables gemelos esencialmente son igual que una l�nea de transmisi�n de cable abierto, excepto que los espaciadores que est�n entre los dos conductores se reemplazan con un diel�ctrico s�lido continuo. Esto asegura los espacios uniformes a lo largo de todo el cable, que es una caracter�stica deseable por razones que se explicar�n posteriormente en este capitulo. T�picamente, la distancia entre los dos conductores es de 5/16 de pulgada, para el cable de transmisi�n de televisi�n. Los materiales diel�ctricos m�s comunes son el tefl�n y el polietileno.

Cable de par trenzado. Un cable de par trenzado se forma doblando («trenzando») dos conductores aislados juntos. Los pares se trenzan frecuentemente en unidades y las unidades, a su vez, est�n cableadas en el n�cleo. Estas se cubren con varios tipos de fundas, dependiendo del uso que se les vaya a dar. Los pares vecinos se trenzan Con diferente inclinaci�n (el largo de la trenza) para poder reducir la interferencia entre los pares debido a la inducci�n mutua. Las constantes primarias del cable de par trenzado son sus par�metros el�ctricos (resistencia, inductancia, capacitancia y conductancia). Que est�n sujetas a variaciones con el ambiente f�sico como temperatura, humedad y tensi�n mec�nica, y que dependen de las variaciones en la fabricaci�n. En la figura 8 se muestra un cable de par trenzado.

Par de cables protegido con armadura. Para reducir las p�rdidas por radiaci�n e interferencia, frecuentemente se encierran las l�neas de transmisi�n de dos cables paralelos en una malla met�lica conductiva. La malla se conecta a tierra y act�a como una protecci�n. La malla tambi�n evita que las se�ales se difundan m�s all� de sus l�mites y evita que la interferencia electromagn�tica llegue a los conductores de se�ales. En la figura 8-6d Se muestra un par de cables paralelos protegido. Consiste de dos conductores de cable paralelos separados por un material diel�ctrico s�lido. Toda la estructura est� encerrada en un tubo trenzado conductivo y luego cubierto con una capa protectora de pl�stico.

L�neas de transmisi�n coaxial o conc�ntrica

Las l�neas de transmisi�n de conductores paralelos son apropiadas para las aplicaciones de baja frecuencia. Sin embargo, en las frecuencias altas, sus p�rdidas por radiaci�n y p�rdidas diel�ctricas, as� como su susceptibilidad a la interferencia externa son excesivas. Por lo tanto, los conductores coaxiales se utilizan extensamente, para aplicaciones de alta frecuencia, para reducir las p�rdidas y para aislar las trayectorias de transmisi�n. El cable coaxial b�sico consiste de un conductor central rodeado por un conductor exterior conc�ntrico (distancia uniforme del centro). A frecuencias de operaci�n relativamente altas, el conductor coaxial externo proporciona una excelente protecci�n contra la interferencia externa. Sin embargo, a frecuencias de operaci�n m�s bajas, el uso de la protecci�n no es coestable. Adem�s, el conductor externo de un cable coaxial general mente est� unido a tierra, to que limita su uso a las aplicaciones desbalanceadas.

Esencialmente, hay dos tipos de cables coaxiales: l�neas r�gidas llenas de aire Y l�neas s�lidas flexibles. El material aislante es un material de polietileno s�lido no conductivo que proporciona soporte, as� como aislamiento el�ctrico entre el conductor interno y el externo. El conductor interno es un cable de cobre flexible que puede ser s�lido o hueco.

Los cables coaxiales r�gidos llenos de aire son relativamente caros de fabricar, y el aislante de aire tiene que estar relativamente libre de humedad para minimizar las p�rdidas Los cables coaxiales s�lidos tienen p�rdidas menores y son m�s f�ciles de construir, de instalar, y de dar mantenimiento. Ambos tipos de cables coaxiales son relativamente inmunes a la radiaci�n externa, ellos en si irradian muy poca, y pueden operar a frecuencias mas altas que sus contrapartes de cables paralelos. Las desventajas b�sicas de las l�neas de transmisi�n coaxial es que son caras y tienen que utilizarse en el modo desbalanceado.

Balunes. Un dispositivo de circuitos que se utiliza para conectar una l�nea de transmisi�n balanceada a una carga desbalanceada se llama balun (balanceado a desbalanceado). 0 m�s com�nmente, una l�nea de transmisi�n desbalanceada, como un cable coaxial, se puede conectar a una carga balanceada, como una antena, utilizando Un transformador especial con un primario desbalanceado y un bobinado secundario con conexi�n central.

El conductor externo (protector) de una l�nea de transmisi�n coaxial desbalanceada generalmente se conecta a tierra. A frecuencias relativamente bajas, pile de utilizarse un transformador ordinario para aislar la tierra de la carga, como se muestra en la figura 8a. El balun debe tener una protecci�n electrost�tica conectada a tierra f�sica para minimizar los efectos de capacitan c�as dispersas.

Para las frecuencias relativamente altas, existen varios tipos diferentes de balunes para las l�neas de transmisi�n.

El tipo m�s com�n es un balun de banda angosta, llamados a veces balun choque, camisa o balun de bazuca, como se muestra en ha figura 88b. Se coloca alrededor una camisa de un cuarto de longitud de onda y se conecta al conductor externo de un cable coaxial. En consecuencia, la impedancia que se ye, desde la l�nea de transmisi�n, est� formada por una camisa y el conductor externo y es igual a infinito (o sea, que el conductor externo ya no tiene una impedancia de cero a tierra). As� que, uno de los cables del par balanceado se puede conectar a la camisa sin hacer un cortocircuito a la se�al. El segundo conductor se conecta al conductor interno del cable coaxial.

DEFINICI�N DE L�NEA DE TRANSMISI�N

• Es cualquier sistema de conductores, semiconductores, o la combinaci�n de ambos, que puede emplearse para transmitir informaci�n, en la forma de energ�a el�ctrica o electromagn�tica entre dos puntos.

• Son circuitos en frecuencias muy altas donde las longitudes de onda son cortas, estas act�an como circuitos resonantes y aun como componentes reactivos en VHF y UHF y frecuencias microondas.

Cada autor maneja su definici�n de l�nea de transmisi�n, en esencia es lo mismo asi que yo lo defino como:

«ES UN MEDIO O DISPOSITIVO POR DONDE SE PROPAGA O TRANSMITE INFORMACI�N (ONDAS ELECTROMAGN�TICAS) A ALTAS FRECUENCIAS.»

CIRCUITO EQUIVALENTE DE UNA L�NEA DE TRANSMISI�N

DEFINICI�N DE LOS PAR�METROS DEL CIRCUITO

R.- Resistencia total en Serie de la l�nea por unidad de longitud, incluyendo ambos conductores. Unidades: Ohms/metro.

L.- Inductancia total en Serie de la l�nea por unidad de longitud, incluyendo la inductancia debida al flujo magn�tico interno y externo a los conductores de la l�nea. Henrios/metro.

G.- Conductancia en paralelo de la l�nea por unidad de longitud. Es una representaci�n de las p�rdidas que son proporcionales al cuadrado de la tensi�n entre los conductores o al cuadrado del campo el�ctrico en el medio. Generalmente G representa una p�rdida interna molecular de los materiales aislantes diel�ctricos. Siemens/metro.

C.- Capacidad en paralelo de la l�nea por unidad de longitud. Farads/metro.

Nota.- Los s�mbolos definidos tienen diferentes significados y dimensiones que los empleados en el an�lisis de circuitos el�ctricos. En el caso de las l�neas de tx, tratadas como redes de dos puertos con longitudes no despreciables, dichos s�mbolos representan resistencia, inductancia, etc, por unidad de longitud.

Las corrientes en la l�nea est�n acompa�adas de un campo magn�tico. La inductancia distribuida de la l�nea es una medida de la energ�a almacenada en este campo magn�tico en una unidad de longitud de l�nea y por unidad de corriente.

Existe p�rdida de potencia a medida que las corrientes de l�nea fluyen por los conductores. La resistencia distribuida de la l�nea es una medida de la p�rdida de potencia en la unidad de longitud de la l�nea y por unidad de corriente.

La diferencia de potencial de la l�nea est� asociada a un campo el�ctrico. La capacitancia distribuida es una medida de la energ�a almacenada en este campo, en la unidad de longitud de la l�nea por unidad de diferencia de potencial.

Existe p�rdida de potencia en el espacio entre los conductores. La conductancia distribuida de la l�nea es una medida de esta p�rdida, en la unidad de longitud de la l�nea por unidad de tensi�n.

La existencia de coeficientes de circuito distribuido en paralelo sugiere la posibilidad de que las corrientes del conductor pueden ser diferentes en distintas secciones transversales de la l�nea. Corrientes de conducci�n o corrientes de desplazamiento fluir�n entre los conductores en funci�n de la tensi�n entre ellos o de su tasa de cambio con el tiempo, respectivamente. Las corrientes en la l�nea en dos secciones transversales separadas, difieren en una cantidad de corriente transversal en la parte de l�nea tratada.

CARACTER�STICAS DE LA TRANSMISI�N

Las caracter�sticas de una l�nea de transmisi�n se llaman constantes secundarias y se determinan con las cuatro constantes primarias. Las constantes secundarias son impedancia caracter�stica y constante de propagaci�n.

Impedancia caracter�stica. Para una m�xima transferencia de potencia, desde la fuente a la carga (o sea, sin energ�a reflejada), una l�nea de transmisi�n debe terminar se en una carga puramente resistiva igual a la impedancia caracter�stica de la l�nea. La impedancia caracter�stica (Z₀ de una l�nea de transmisi�n es una cantidad compleja que se expresa en ohms, que idealmente es independiente de la longitud de la l�nea, y que no puede medirse. La impedancia caracter�stica (que a veces se llama resistencia a descarga) se define como la impedancia que se ve desde una l�nea infinitamente larga o la impedancia que se ve desde el largo finito de una l�nea que se termina en una carga totalmente resistiva igual a la impedancia caracter�stica de la l�nea. Una l�nea de transmisi�n almacena energ�a en su inductancia y capacitancia distribuida. Si la l�nea es infinitamente larga, puede almacenar energ�a indefinidamente; est� entrando energ�a a la l�nea desde la fuente y ninguna se regresa. Por lo tanto, la l�nea act�a como un resistor que disipa toda la energ�a. Se puede simular l�nea infinita si se termina una l�nea finita con una carga puramente resistiva igual a Z toda la energ�a que entra a ha l�nea desde la fuente se disipa en la carga (esto supone una l�nea totalmente sin p�rdidas).

C�LCULO DE IMPEDANCIA CARACTER�STICA (Z₀)

Nota. Las formulas siguientes llevan todo un proceso que no describir�, me limitare solo a su forma general y simplificaci�n. Solo manejare para altas frecuencias, ya que considero m�s pr�ctico y comprensible.

Para frecuencias extremadamente altas, la inductancia y la capacitancia dominan

Puede verse de la ecuaci�n anterior que para frecuencias altas, la impedancia caracter�stica en una l�nea de transmisi�n se acerca a una constante, es independiente de la frecuencia y longitud, y se determina solo por la inductancia y capacitancia. Tambi�n puede verse que el �ngulo de fase es de 0�. Por lo tanto, Z, es totalmente resistiva y toda la energ�a incidente se absorber� por la l�nea.

Desde un enfoque puramente resistivo, puede deducirse f�cilmente que la impedancia vista, desde la l�nea de transmisi�n, hecha de un n�mero infinito de secciones se acerca ala impedancia caracter�stica.

CONSTANTE DE PROPAGACI�N.

La constante de propagaci�n (a veces llamada el coeficiente de propagaci�n) se utiliza para expresar la atenuaci�n (p�rdida de la se�al) y el desplazamiento de fase por unidad de longitud de una l�nea de transmisi�n. Conforme se propaga una onda, a lo largo de la l�nea de transmisi�n, su amplitud se reduce con la distancia viajada. La constante de propagaci�n se utiliza para determinar la reducci�n en voltaje o corriente en la distancia conforme una onda TEM se propaga a lo largo de la l�nea de transmisi�n.

Para una l�nea infinitamente larga, toda la potencia incidente se disipa en la resistencia del cable, conforme la onda se propague a lo largo de la l�nea. Por lo tanto, con una l�nea infinitamente larga o una l�nea que se ve como infinitamente larga, como una l�nea finita se termina en un carga acoplada (Z = ZL), no se refleja ni se regresa energ�a nuevamente a la fuente. Matem�ticamente, la constante de propagaci�n es

La constante de propagaci�n es una cantidad compleja definida por

Ya que un desplazamiento de fase de 2 rad ocurre sobre una distancia de una longitud de onda

A frecuencias de radio e intermedias wL> R y wC> G por lo tanto

FACTOR DE VELOCIDAD

Una consideraci�n importante en aplicaciones de l�neas de transmisi�n es que la velocidad de la se�al en la l�nea de transmisi�n es m�s lenta que la velocidad de una se�al en el espacio libre. La velocidad de propagaci�n de una se�al en un cable es menor que la velocidad de propagaci�n de la luz en el espacio libre, por una fracci�n llamada factor de velocidad.

La velocidad a la que viaja una onda electromagn�tica, en una l�nea de transmisi�n, depende de la constante diel�ctrica del material aislante que separa los dos conductores. El factor de velocidad se puede obtener, aproximadamente, con la formula

en donde Er es la constante diel�ctrica de un material determinado (permeabilidad del material relativo a la permeabilidad del vaci�, la relaci�n E/Er,).

La constante diel�ctrica es simplemente la permeabilidad relativa del material. La constante diel�ctrica relativa del aire es 1.0006. Sin embargo, la constante diel�ctrica de los materiales com�nmente utilizados en las l�neas de transmisi�n var�an de 1.2 a 2.8, dando factores de velocidad desde 0.6 a 0.9. Los factores de velocidad para varias configuraciones comunes para l�neas de transmisi�n se indican en la tabla 8-1 y las constantes diel�ctricas para varios materiales se listan en la tabla 8-2.

La constante diel�ctrica depende del tipo de material que se utilice. Los inductores almacenan energ�a magn�tica y los capacitadores almacenan energ�a el�ctrica. Se necesita una cantidad finita de tiempo para que un inductor o capacitor tome o d� energ�a. Por lo tanto, la velocidad a la cual una onda electromagn�tica se propaga a lo largo de una l�nea de transmisi�n varia con la inductancia y la capacitancia del cable. Se puede mostrar que el tiempo T= vL Por lo tanto, la inductancia, la capacitancia, y la velocidad de propagaci�n est�n relacionadas matem�ticamente por la formula.

Velocidad X tiempo = distancia

Por lo tanto,

Substituyendo por el tiempo da

Si la distancia se normaliza a 1 m, la velocidad de propagaci�n para una l�nea sin perdidas es:

LONGITUD EL�CTRICA DE UNA L�NEA DE TRANSMISI�N

La longitud de una l�nea de transmisi�n relativa a la longitud de onda que se propaga hacia abajo es una consideraci�n importante, cuando se analiza el comportamiento de una l�nea de transmisi�n. A frecuencias bajas (longitudes de onda grandes), el voltaje a lo largo de la l�nea permanece relativamente constante. Sin embargo, para frecuencias altas varias longitudes de onda de la se�al pueden estar presentes en la l�nea al mismo tiempo Por lo tanto, el voltaje a lo largo de la l�nea puede variar de manera apreciable. En consecuencia, la longitud de una l�nea de transmisi�n frecuentemente se da en longitudes de onda, en lugar de dimensiones lineales.

Los fen�menos de las l�neas de transmisi�n se aplican a las l�neas largas. Generalmente, una l�nea de transmisi�n se define como larga si su longitud excede una dieciseisava parte de una longitud de onda; de no ser as�, se considera corta. Una longitud determinada, de l�nea de transmisi�n, puede aparecer corta en una frecuencia y larga en otra frecuencia.

Por ejemplo, un tramo de 10 m de l�nea de transmisi�n a 1000 Hz es corta = 300,000 m; 10 m es solamente una peque�a fracci�n de una longitud de onda). Sin embargo, la misma l�nea en 6 GHz es larga (A = 5 cm; la l�nea es de 200 longitudes de onda de longitud).

P�RDIDAS EN LA L�NEA DE TRANSMISI�N

Para prop�sitos de an�lisis se consideran las l�neas sin perdidas o ideales, como todo en la electr�nica se considera ideal, pero no lo son. En las l�neas existen ciertos tipos de perdidas a continuaci�n har� una breve descripci�n de ellas.

P�RDIDA DEL CONDUCTOR:

Como todos los materiales semiconductores tienen cierta resistencia finita, hay una perdida de potencia inherente e inevitable.

P�RDIDA POR RADIACI�N:

Si la separaci�n, entre los conductores en una l�nea de transmisi�n, es una fracci�n apreciable de una longitud de onda, los campos electroest�ticos y electromagn�ticos que rodean al conductor hacen que la l�nea act�e como antena y transfiera energ�a a cualquier material conductor cercano.

P�RDIDA POR CALENTAMIENTO DEL DIEL�CTRICO:

Una diferencia de potencial, entre dos conductores de una l�nea de transmisi�n causa la p�rdida por calentamiento del diel�ctrico. El calor es una forma de energ�a y tiene que tomarse de la energ�a que se propaga a lo largo de la l�nea. Para l�neas diel�ctricas de aire, la p�rdida de calor es despreciable. Sin embargo, para l�neas s�lidas, se incrementa la p�rdida por calentamiento del diel�ctrico con la frecuencia.

P�RDIDA POR ACOPLAMIENTO:

La p�rdida por acoplamiento ocurre cada vez que una conexi�n se hace de o hacia una l�nea de transmisi�n o cuando se conectan dos partes separadas de una l�nea de transmisi�n. Las conexiones mec�nicas son discontinuas (lugares donde se encuentran materiales diferentes). Las discontinuidades tienden a calentarse, a radiar energ�a, y a disipar potencia

CORONA (DESCARGAS LUMINOSAS)

La corona es una descarga luminosa que ocurre entre los dos conductores de una �l�nea de transmisi�n, cuando la diferencia de potencial, entre ellos, excede el voltaje de ruptura del aislante diel�ctrico. Generalmente, una vez que ocurre una corona, se puede destruir la l�nea de transmisi�n.

ONDAS INCIDENTES Y REFLEJADAS

Una l�nea de transmisi�n ordinaria es bidireccional; la potencia puede propagarse, igualmente bien, en ambas direcciones. El voltaje que se propaga, desde la fuente hacia la carga, se llama voltaje incidente, y el voltaje que se propaga, desde la carga hacia la fuente se llama voltaje reflejado. En forma similar, hay corrientes incidentes y reflejadas. En consecuencia, la potencia incidente se propaga hacia la carga y la potencia reflejada se propaga hacia la fuente. El voltaje y la corriente incidentes, siempre est�n en fase para una impedancia caracter�stica resistiva. Para una l�nea infinitamente larga, toda la potencia incidente se almacena por la l�nea y no hay potencia reflejada. Adem�s, si la l�nea se termina en una carga totalmente resistiva, igual a la impedancia caracter�stica de la l�nea, la carga absorbe toda la potencia incidente (esto supone una l�nea sin p�rdidas). Para una definici�n m�s pr�ctica, la potencia reflejada es la porci�n de la potencia incidente que no fue absorbida por la carga. Por lo tanto, la potencia reflejada nunca puede exceder la potencia incidente.

L�neas resonantes y no resonantes

Una l�nea sin potencia reflejada se llama l�nea no resonante o plana. En una l�nea plana, el voltaje y la corriente son constantes, a trav�s de su longitud, suponiendo que no hay p�rdidas. Cuando la carga es un cortocircuito o circuito abierto, toda la potencia incidente se refleja nuevamente hacia la fuente. Si la fuente se reemplazara con un circuito abierto o cortocircuito y la l�nea no tuviera p�rdidas, la energ�a que est� presente en la l�nea se reflejar�a de un lado a otro (oscilara), entre las terminaciones de la carga y la fuente, en forma similar a la potencia en un circuito tanque. Esto se llama l�nea resonante. En una l�nea resonante, la energ�a se transfiere en forma alternada entre los campos magn�ticos y el�ctricos de la inductancia y la capacitancia distribuidas. La figura 8-14 muestra una fuente, una l�nea de transmisi�n, y una carga con sus ondas incidentes y reflejadas correspondientes.

8.14

COEFICIENTE DE REFLEXI�N

El coeficiente de reflexi�n (a veces llamado el coeficiente de la reflexi�n), es una cantidad vectorial que representa a la relaci�n del voltaje reflejado al voltaje incidente 0 corriente reflejada a la corriente incidente. Matem�ticamente, el coeficiente de reflexi�n es gamma, f, definido por

o tambi�n:

RELACI�N DE ONDA ESTACIONARIA

La relaci�n de onda estacionaria (SWR), se define como la relaci�n del voltaje m�ximo con el voltaje m�nimo, o de la corriente m�xima con la corriente m�nima de una onda.

Relaci�n de onda estacionaria

La relaci�n de onda estacionaria (SWR), se define como la relaci�n del voltaje m�ximo con el voltaje m�nimo, o de la corriente m�xima con la corriente m�nima de una onda. A ello tambi�n se llama relaci�n de voltajes de onda estacionaria. (VSWR). En esencia es una medida de la falta de compensaci�n entre la impedancia de carga y la impedancia caracter�stica de la l�nea de transmisi�n.

La ecuaci�n correspondiente es :

(Adimensional)

Los m�ximos de voltaje (Vmax) se presentan cuando las ondas incidentes y reflejadas est�n en fase ( es decir, sus m�ximos pasan por el mismo punto de la l�nea, con la misma polaridad) y los m�nimos de voltaje(Vmin) se presentan cuando las ondas incidentes y reflejadas est�n desfasadas 180�. La ecuaci�n queda:

Ondas estacionarias en una l�nea abierta

Cuando las ondas incidentes de voltaje y corriente alcanzan una terminaci�n abierta, nada de la potencia se absorbe; toda se refleja nuevamente a la fuente. La onda de voltaje incidente se refleja exactamente, de la misma manera, como si fuera a continuar a lo largo de una l�nea infinitamente larga. Sin embargo. La corriente incidente se refleja 180� invertida de como habr�a continuado si la l�nea no estuviera abierta. Conforme pasen las ondas incidentes y reflejadas, las ondas estacionarias se producen en la l�nea. La figura 8-16 muestra las ondas estacionarias de voltaje y de corriente, en una l�nea de transmisi�n que est� terminada en un circuito abierto. Puede verse que la onda estacionaria de voltaje tiene un valor m�ximo, en la terminaci�n abierta, y una longitud de onda de un cuarto de valor m�nimo en el circuito abierto. La onda estacionaria de corriente tiene un valor m�nimo, en la terminaci�n abierta, y una longitud de onda de un cuarto de valor m�ximo en el circuito abierto. Es l�gico suponer que del voltaje m�ximo ocurre a trav�s de un circuito abierto y hay una corriente m�nima.

Las caracter�sticas de una l�nea de transmisi�n terminada en un circuito abierto pueden resumirse como sigue:

1. La onda incidente de voltaje se refleja de nuevo exactamente como si fuera a continuar (o sea, sin inversi�n de fase).

2. La onda incidente de la corriente se refleja nuevamente 1800 de como habr�a continuado.

3. La suma de las formas de ondas de corriente reflejada e incidente es m�nima a circuito abierto.

4. La suma de las formas de ondas de corriente reflejada e incidente es m�xima a circuito abierto.

Ondas estacionarias en una l�nea en cortocircuito

As� como en una l�nea de circuito abierto nada de la potencia incidente ser� adsorbida por la carga, cuando una l�nea de transmisi�n se termina en un cortocircuito. Sin embargo, con una l�nea en corto, el voltaje incidente y las ondas de corriente se reflejan, nuevamente de la manera opuesta La onda de voltaje se refleja 180⁰ invertidos de como habr�a continuado, a lo largo de una l�nea infinitamente larga, y la onda de corriente se refleja exactamente de la misma manera como si no hubiera corto.

Las caracter�sticas de una l�nea de transmisi�n terminada en corto puede resumir como sigue:

1. La onda estacionaria de voltaje se refleja hacia atr�s 180 invertidos de c�mo habr�a continuado.

• La onda estacionaria de corriente Se refleja, hacia atr�s, como si hubiera continuado.

• La suma de las formas de ondas incidentes y reflejadas es m�xima en el corto.

• La suma de las formas de ondas incidentes y reflejadas es cero en el corto.

Para una l�nea de transmisi�n terminada en un cortocircuito o circuito abierto, el coeficiente de reflexi�n es 1 (el peor caso) y la SWR es infinita (tambi�n la condici�n de peor caso).

CONCEPTOS QUE AYUDAR�N A NO REPROBAR EX�MENES.

Constantes secundarias

As� se le llaman a las caracter�sticas de la l�nea de transmisi�n.

(Z0, y la cte. de propagaci�n).

Impedancia Caracter�stica

1.-es una cantidad compleja que se expresa en ohms, que idealmente es independiente de la longitud de la l�nea, y que no puede medirse.

2 .-A la raz�n del voltaje a la corriente para cualquier Z en una l�nea infinitamente larga V⁺ (z)/I⁺(z)=V⁺₀/I⁺₀ es independiente de Z

3.- La impedancia caracter�stica de una l�nea de transmisi�n es la impedancia (relaci�n entre la tensi�n y la corriente) que se medir�a en un plano de z = cte. sobre la l�nea infinita para una onda progresiva.

El factor de velocidad

(a veces llamado constante de velocidad) se define simplemente como la relaci�n de la velocidad real de propagaci�n, a trav�s de un medio determinado a la velocidad de propagaci�n a trav�s del espacio libre.

L�nea de Transmisi�n

Es un medio o dispositivo por donde se propaga o transmite informaci�n (ondas electromagn�ticas) a altas frecuencias.

Constante de propagaci�n

Es el indicador de la reducci�n de voltaje o corriente en la distancia conforme una onda TEM se propaga a lo largo de la l�nea de transmisi�n.

Coeficiente de atenuaci�n

Es la reducci�n de Voltaje o corriente.

Coeficiente de desplazamiento

Es el desplazamiento de fase por unidad de longitud

SWR

Se define como la relaci�n de voltaje m�ximo con el voltaje m�nimo, o de la corriente m�xima con la corriente m�nima de una onda.

Coeficiente de reflexi�n

Es una cantidad vectorial que representa la relaci�n del voltaje reflejado entre el voltaje incidente, o la corriente reflejada entre la corriente incidente.

Longitud de Onda

Es la distancia de un ciclo en el espacio.

Par�metros distribuidos

Se le llama as� cuando las constantes primarias est�n distribuidas uniformemente en toda la longitud de la l�nea.

Constantes primarias

Resistencia de cd en serie.

Inductancia en serie.

Capacitancia en paralelo.

Conductancia en paralelo.

PARAMETRO

Unidades

Resistencia

Ω/m

Inductancia

H/m

Capacitancia

F/m

Conductancia

/m

CONCLUSIONES

Con el presente trabajo realizado sobre l�neas de transmisi�n, primero que nada, comprend� lo que es construir tu propio conocimiento, ya que al estar leyendo de varias fuentes el tema, formas tu propio concepto para asi, comprender mejor; ya sea una palabra o una formula que seria desde mi punto de vista, lo m�s �ptimo.

En los antecedentes de las l�neas de transmisi�n, me di una idea de donde provienen �stas. La inquietud de los hombres para comunicarse, lo que se pensaba en esa �poca, como se iban mejorando las t�cnicas, as� como la comercializaci�n. Un dato importante que me llam� la atenci�n, fue que Heaviside dej� la escuela a los 16 a�os, y aprendi� el c�digo Morse, redujo las ecuaciones de Maxwell a solo 2. Algo que me inquieta, m�s que la forma en que realiz� esta haza�a es lo que motiv� a que hiciera todo lo que hizo. A veces lo importante no es saber sino querer.

Para finalizar el cap�tulo en el trabajo, trat� de abarcar desde mi perspectiva lo m�s importante y reafirmar lo visto en clase. Cuando estudias es cuando se dan las dudas, y te da la posibilidad de expandir tu conocimiento.

Bibliograf�a

Sistemas de Comunicaci�n electr�nicas (cuarta edici�n)

TOMASI

Prentice Hall

INTERNET

L�neas de Transmisi�n

Neri Vela

Fundamentos de electromagnetismo

Sistemas Electr�nicos de Comunicaciones para ingenier�a.

Frenzel Pearson

Mc. Graw Hill.

David K. Cheng.

ELABORADO

Armando Pacheco Vega

apv3000[arroba]hotmail.com

Soy estudiante del Instituto Tecnol�gico de Los mochis Sinaloa carrera Ing, en Electr�nica especialidad Sistemas Digitales 7mo Semestre

M�xico