¿Cómo afecta la impedancia que el voltaje "ve" mientras viaja por una línea de transmisión afecta la forma en que la corriente baja por la línea?

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Esbiensabidoqueelvoltajevediferentesimpedanciascuandosedesplazaporunalíneadetramisión,yestaimpedanciaesunafuncióndelaimpedanciaintrínsecadelalíneaZoylatangentedelafrecuenciadeondaylalongitudlejosdelacargadeacuerdocon:

Pero mi pregunta es que, dado que el voltaje ve diferentes impedancias en diferentes posiciones a lo largo de la línea, ¿por qué es que la energía siempre se entrega a la carga (es decir, una línea de CA que abarca muchos Kms)? Si la fuente de voltaje realmente ve diferentes impedancias en la línea, entonces ¿por qué entregaría energía a la carga ya que eventualmente en algún lugar de la línea la impedancia sería infinita?

    
pregunta Aåkon

1 respuesta

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Piense que la señal en la línea de transmisión está formada por una onda que viaja hacia adelante y una onda que retrocede.

En cualquier punto de la línea, la relación de voltaje a corriente en cada una de estas dos ondas independientes está determinada por la impedancia característica \ $ Z_0 \ $ de la línea.

La onda de desplazamiento hacia adelante fue creada inicialmente por la fuente de energía que controla la línea.

La onda que viaja en sentido inverso solo existe porque algo causó que los reflejos de la onda hacia adelante regresaran a la línea. Las reflexiones solo se producen cuando hay algún cambio en la geometría de la línea, un circuito conectado a la línea o una terminación no coincidente.

  

Si la fuente de voltaje realmente ve diferentes impedancias en la línea,

Su fórmula para \ $ Z_ {in} \ $ se aplica a una situación específica: hay una terminación que no coincide en una línea ideal y usted quiere saber la relación de voltaje y corriente (debido a la combinación de avance y retroceso). olas) en algún lugar hasta la línea de la terminación. Esto explica el hecho de que la fase de la onda de avance es diferente en este punto de la línea y luego donde se encuentra con la carga, y que la fase de la onda de retroceso también ha cambiado a medida que viajaba de regreso a la línea a la que está medición.

Esto no significa que la impedancia característica de la línea se cambie de ninguna manera: la relación de voltaje / corriente en la onda hacia adelante todavía está determinada por \ $ Z_0 \ $ y la relación de voltaje / corriente en la onda inversa es aún determinado por \ $ Z_0 \ $. Y si no hay un cambio de discontinuidad o geometría en este punto de la línea, no se creará ninguna reflexión adicional porque \ $ Z_ {in} \ ne Z_0 \ $ en este punto de la línea.

  

... entonces, ¿por qué entregaría alguna potencia a la carga ya que eventualmente en algún lugar de la línea la impedancia sería infinita?

La impedancia de entrada aparente solo irá al infinito si la carga ha reflejado el 100% de la energía en la señal (\ $ | \ Gamma_L | = 1 \ $). En este caso, de hecho, no puede haber energía entregada a la carga, porque toda la energía se refleja de nuevo en la onda inversa.

    
respondido por el The Photon

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