“INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL” E.S.I.ME

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1 “INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL” E.S.I.ME
“ONDAS ELECTROMAGNETICAS GUIADAS” “LINEAS DE TRANSMISION” PROFESOR: BRITO RODRIGUEZ ROLANDO ALUMNOS: LOPEZ OLIVARES BERENICE SANCHEZ DIAZ JAMES FERNANDO GUTIERREZ FLORES HUMBERTO GRUPO:4CM5

2 INTRODUCCION *** Soluciones de las ecuaciones diferenciales para la tensión y corriente . *** Ondas incidentes y reflejadas de voltaje y corriente *** Constante de propagación, atenuación y fase *** Onda estacionaria de corriente y voltaje

3 ECUACIONES DIFERENCIALES PARA TENSION Y CORRIENTE
Cuando los parámetros R(resistecia) y G(conductancia) son muy pequeños, sus efectos se pueden ignorar, de manera que la línea de transmisión se puede considerar una estructura ideal y sin pérdidas. En este caso, el modelo depende sólo de los parámetros L(invertancia) y C(capacitancia), de los cuales obtenemos un par de ecuaciones diferenciales parciales, una de ellas para la tensión y otra para la corriente, a través de la línea, ambas en función de la posición o distancia x y del tiempo t.

4 ECUACIONES

5 ONDAS INCIDENTES Y REFLEJADAS DE CORRIENTE Y VOLTAJE
Una línea de transmisión 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.

6 ONDA INCIDENTE Y REFLEJADA

7 MEDIO DE TRANSMISIÓN (FIBRA ÓPTICA)

8 CONSTANTE DE PROPAGACION, ATENUACION Y FASE
*** La constante de propagación (a veces llamada el coeficiente de propagación) *** Se utiliza para expresar la atenuación (pérdida de la señal) y el desplazamiento de fase por unidad de longitud de una línea de transmisión. *** La constante de propagación se utiliza para determinar la reducción en voltaje o corriente en la distancia conforme una onda TEM se propaga a lo largo de la línea de transmisión

9 CONSTANTE DE PROPAGACION
*** Esta es la constante de propagación: γ = α + jβ σ: constante de propagación α: Coeficiente de atenuación (neper/unidad de longitud) β: Coeficiente de desplazamiento (rad/unidad de longitud)

10 CONSTANTE DE PROPAGACION
***Es una unidad compleja definida por: σ =√(R + jωL)(G + jωC) Ya que el desplazamiento de fase de 2rad ocurre sobre una distancia de una longitud de onda.

11 CONSTANTE DE PROPAGACION
***A frecuencias de radio e intermedias, ωL>R y ωC>G, por tanto

12 *** La constante de propagación puede desarrollarse elevando al cuadrado ambos miembros de la ecuación, e igualando las partes reales e imaginarias, con lo que se obtienen las siguientes expresiones para las constantes de atenuación y de fase:

13 ONDA ESTACIONARIA DE VOLTAJE Y CORRIENTE
ONDA ESTACIONARIA DE VOLTAJE Y CORRIENTE *** Onda estacionaria: Se define como la relación del voltaje máximo con el voltaje mínimo, o de la corriente máxima con la corriente mínima de una onda.

14 *** Voltaje de onda estacionaria: Es una medida de la falta de compensación entre la impedancia de carga y la impedancia característica de la línea de transmisión.

15 CARACTERISTICAS DE LINEA DE TRANSMISION TERMINADA EN UN CIRCUITO ABIERTO
La onda incidente de voltaje se refleja de nuevo exactamente como si fuera a continuar (o sea, sin inversion de fase). 2. La onda incidente de la corriente se refleja nuevamente 1800 de como habría continuado. 3. La suma de las formas de ondas de corriente reflejada e incidente es mínima a circuito abierto. 4. La suma de las formas de ondas de corriente reflejada e incidente es máxima a circuito abierto.

16 Onda estacionaria en una línea abierta

17 Línea de transmisión terminada en corto 1
Línea de transmisión terminada en corto 1.-La onda estacionaria de voltaje se refleja hacia atrás 180 invertidos de cómo habría continuado. 2.-La onda estacionaria de corriente Se refleja, hacia atrás, como si hubiera continuado. 3.-La suma de las formas de ondas incidentes y reflejadas es máxima en el corto. 4.-La suma de las formas de ondas incidentes y reflejadas es cero en el corto.

18 Onda estacionaria en una línea en corto circuito