¿Qué sucede al final de una línea de transmisión?

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Digamos que quería hacer un widget que contenga un relé para cambiar entre dos antenas. Hay una línea de transmisión coaxial proveniente del transmisor, y dos salen, cada una a una antena separada. Dentro hay un relé que cambia el conductor central, y los blindajes terminan en una caja metálica alrededor del relé:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Digamos además que esto funciona en HF, por lo que el gabinete es muy pequeño en relación con la longitud de onda mínima con la que este dispositivo se encontrará en funcionamiento.

En el punto A, hay una discontinuidad de impedancia. El coaxial era \ $ 50 \ Omega \ $, pero por dentro, será otra cosa. En el punto B hay otra discontinuidad, ya que volvemos a \ $ 50 \ Omega \ $. Por lo tanto, debe haber una reflexión de onda pasando aquí.

¿Qué efecto tendría esto en el transmisor? ¿Resultaría en un SWR horrible, o no? ¿Por qué?

    
pregunta Phil Frost

3 respuestas

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Probablemente muy poco efecto mientras las dimensiones sean pequeñas. Desde el lado izquierdo, habrá un reflejo desde el punto 'A' seguido de cerca por una reflexión (casi) igual y opuesta de 'B'. Siempre que la distancia de 'A' a 'B' sea pequeña, estas reflexiones se cancelarán de manera efectiva.

Como ejemplo, digamos que la impedancia dentro del interruptor es 100 switch. El coeficiente de reflexión en 'A' será 0.333 y en 'B' será -0.333. Si el ancho del gabinete es de 200 mm, el tiempo entre estas reflexiones será de alrededor de 1 ns (muy pequeño en HF).

Las reflexiones continuarán 'rebotando' entre 'A' y 'B' y cada vez habrá un poco de energía acoplada en la línea de transmisión, pero esto ocurrirá con una diferencia de 2 ns y se atenuará cada vez debido a pérdidas internas. p>

Podemos dibujar un diagrama de reflexión que muestre el efecto de un paso de unidad que se desplaza por la línea. El eje vertical representa el tiempo y la distancia del eje horizontal. Con las figuras de ejemplo, habrá un rebasamiento en el transmisor que durará unos nanosegundos. ¡Por favor, disculpe el diagrama amateur!

Editar:-

Siguiendolasugerenciadesupercat,heagregadootrobocetoquemuestralasformasdeondaresultantesenlafuenteylacarga.Elanchodelpasoeseltiempodeidayvueltaentreelinterruptorylaparteposterior.

Sin embargo, si bien este tipo de diagrama es útil para obtener una idea de lo que está sucediendo, tratar de calcular la amplitud de rebasamiento real no es muy útil. Los efectos tales como el aumento finito y los tiempos de caída, las reflexiones múltiples dentro del interruptor (por ejemplo, cada lado del contacto del relé) y otros efectos suavizarán principalmente las transiciones teóricas. Ni siquiera he abordado la atenuación de la línea y otras pérdidas, ni he estimado la impedancia real del interruptor de relé que no sería trivial. En el mejor de los casos, solo puede estimar el peor de los casos.

    
respondido por el MikeJ-UK
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Dadas las conexiones cortas, el efecto será despreciable.

    
respondido por el Leon Heller
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La regla de oro es que en una línea más corta que 1/10 de la longitud de onda de la señal , los efectos de la línea de transmisión son tan despreciables que pueden ser ignorados sin peligro. En HF, la longitud de onda sería de 10 a 100 metros, lo que de nuevo significa que si su cable es más corto que 1 a 10 metros (dependiendo de su frecuencia utilizada exacta), puede ignorar el problema de manera segura.

    
respondido por el Imbrondir

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