Caratteristiche principali delle linee di trasmissione a micro

annuncio pubblicitario
Caratteristiche principali delle linee
di trasmissione a micro-onde
Aniello Mennella
Università degli Studi di Milano
Dipartimento di Fisica
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
Linee di trasmissione
●
●
Lo scopo di una linea di trasmissione è quello di trasmettere il segnale da un
dispositivo ad un altro nella banda di frequenze di interesse
● Senza perdite
● Senza distorsioni
● Preservando le caratteristiche del segnale che si propaga nella linea
Sono costituite, generalmente da due conduttori e un materiale dielettrico
infammezzati da un materiale dielettrico
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
Alcuni esempi
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
Le equazioni della linea
(1)
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
●
Cerchiamo delle soluzioni del tipo:
(2)
Da cui abbiamo che
(3)
Eguagliando la (3) con la (1) usando la (2) si ottengono le seguenti:
(4)
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
(5)
Lezione 08
Consideriamo ora la (4)
Moltiplicando entrambi i
membri per i k
Considerando la
seconda della (4)
Da cui otteniamo
Inoltre
Analogamente si dimostra che
Z0 è l'impedenza caratteristica del mezzo
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
Il coefficiente di riflessione
A
Z0
ρ⋅A
ZL
x
A
Ampiezza dell’onda incidente lungo la direzione +x
ρ
Coefficiente di Riflessione
(in generale quantità complessa)
30 ottobre 2012
ρ = ρe
Laboratorio di strumentazione spaziale I
iφ
Lezione 08
Calcoliamo il coefficiente di
riflessione
Per ogni valore di x il coefficiente di riflessione è il rapporto fra il voltaggio
dell'onda riflessa sul voltaggio dell'onda incidente.
Vale per ogni x
Inoltre, a x = 0 l'impedenza del carico è data dal rapporto fra la tensione e la
corrente per x = 0
Da cui si ottiene
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
Il coefficiente di riflessione
ESEMPI
●
Carico adattato
ZL
−1
Z0
ρ=
ZL
+1
Z0
Z L = Z0 ⇒ ρ = 0

Corto circuito
Z L = 0 ⇒ ρ = −1

Circuito aperto
Z L = ∞ ⇒ ρ = +1
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
Perdite per riflessione
dB
Coefficiente di Riflessione
RL=10 ⋅ log10 ρ
2
υi Banda di interesse
υf
-20dB
Esprime la potenza riflessa (o le perdite per riflessione) che si
ha quando si collega un carico ad un generatore per mezzo di
una linea di trasmissione.
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
30 ottobre 2012
Laboratorio di strumentazione spaziale I
Lezione 08
Scarica