¿Cuál es el significado práctico de la impedancia característica de una línea de transmisión?

¿Cuál es el significado práctico de la impedancia característica?

La importancia práctica es que no importa qué tan larga o corta sea la línea de transmisión, si la impedancia del transmisor coincide con la impedancia característica de la línea y la carga coincide con la impedancia característica, toda la potencia del transmisor se transfiere a la carga sin reflejarse espalda.

Tome una línea de transmisión muy larga de impedancia característica de 50 ohmios. Eso significa que si pongo un voltaje en esa línea, fluye una cierta cantidad de corriente. Si divido el voltaje por la corriente para obtener una resistencia equivalente, en este caso será de 50 ohmios. Asumo una línea de transmisión muy larga, lo suficientemente larga como para que a la velocidad de la luz, el cambio de voltaje no haya tenido tiempo de viajar de un extremo a otro de la línea durante la medición de corriente.

Ahora aplique un paso, lo que significa que el voltaje cambia de cero a algún valor y permanece allí. La línea de transmisión requerirá la misma corriente que una carga resistiva en ese valor de voltaje de paso. Pero viajará por la línea. Cuando llega al final, si la carga tiene la misma resistencia que la impedancia de la línea de transmisión, como la carga requiere la misma corriente para la carga escalonada, es absorbida por la carga.

Si tiene una longitud de línea de transmisión infinita y no tiene resistencia real, solo la inevitable capacitancia e inductancia, entonces parece una resistencia de la impedancia característica. Es decir, si conecta una fuente de voltaje ideal V, una onda de corriente de I = V / Z despega a ambos lados de la línea y continúa indefinidamente, siempre con una carga cada vez mayor que desaparece en un terminal de entrada y sale del otro. Eso es.

Ahora, si tiene una longitud de línea finita y un cortocircuito o un circuito abierto o alguna resistencia que no sea la impedancia característica en los extremos, la onda rebotará donde cambie la impedancia, y la suma de un número creciente de reflejos rebotando y cuarto se establecerá en la corriente CC esperada para un cable ideal. Es decir, la impedancia característica se volverá irrelevante.

Una línea de transmisión (cable) se compone de componentes distribuidos R, L, C y G. La señal se transfiere en función de estos componentes en el cable y se suman a fase y energía / potencia. La carga (es el punto final) de entrega, la potencia que se bombea en la fuente debe estar disponible y para que esto suceda debemos terminarla con el valor apropiado que “caracterice la línea” [Teorema de transferencia de potencia máxima conforme].

Con la menor cantidad de distorsión / ruido / pérdida para tener la cantidad correcta entregada, tenemos que entender las características de un cable.

Esto también se corrige, por ejemplo, en el grosor del cable, por ejemplo: se utilizan cables coaxiales de 50 o 75 ohmios estándar.

¿Cuál es la diferencia entre el cable coaxial de 50 ohmios y el de 75 ohmios?

Para transferir poer para cargar. Si la carga es igual a la impedancia característica, la transferencia de potencia a la carga será máxima