Caratteristiche principali delle linee di trasmissione a micro

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)
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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)
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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
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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)
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ρ = ρe
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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
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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
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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.
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Lezione 08
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Lezione 08
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