Al deformar un circuito resonante en una antena, ¿por qué podemos cortar el inductor por la mitad?

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El principio de funcionamiento y los campos de una antena a menudo se pueden mostrar considerando un circuito LC paralelo. Las placas se pueden mover a los extremos opuestos y el inductor se puede estirar, lo que disminuye la capacidad y la inductancia del circuito y aumenta la frecuencia de resonancia.

Enelcasolímitedeundipolodemediaonda,laantenadebealimentarsedesdeelcentro(siestáalimentadaporunafuentedecorriente)yestarconectadaalalíneadetransmisión.Paralograresto,elinductorenelmediodebecortarseynohayflujodecorrientedirectamenteatravésdelinductor:

Comosepuedeverenlaimagendearriba,elcentroestáaislado,mientrasqueestepuntoenelcircuitoLCcorrespondealcentrodelinductor,queestáconduciendo.

MientrasqueenuncircuitoLCnormalunacorrientefluyeatravésdelinductor,ahorasemueveatravésdetodalalíneadetransmisiónencadaciclo.Meparecequeestoscircuitosyanosonequivalentes,yaqueesointroducetodalaimpedanciadelalíneadetransmisiónenelcircuito.

Nomequedatanclaroquécambiasielinductortodavíaestáconectado(apartedepresentaruncortocircuitoenlalíneadetransmisión),¿este"corte" cambia la inductancia de la antena?

    
pregunta ahemmetter

1 respuesta

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Considere la antena de cable en sí, antes de cortarla para insertar la línea de alimentación. Tiene una cierta frecuencia de resonancia en función de su longitud. Cuando se opera a esta frecuencia de resonancia, habrá una onda estacionaria en la antena, con una cierta distribución de voltaje (cero en el medio y alta en los extremos) y una distribución de corriente (cero en los extremos y alta en el medio). p>

Puede pensar que la mitad de la antena es el "inductor" y los extremos como el "capacitor", pero estos efectos están distribuidos en la totalidad de la antena.

La antena también tiene una impedancia característica que varía a lo largo de su longitud que se puede obtener al dividir el voltaje por la corriente. Cerca de los extremos de la antena, la impedancia es alta porque el cambio de voltaje es muy alto, mientras que la corriente es muy pequeña. En el centro, la impedancia es más baja porque el voltaje es mucho más bajo y la corriente es mucho más alta. 1

El punto es que, si corta la antena en cualquier punto y conecta una línea de alimentación de la misma impedancia en ese punto, no cambia el funcionamiento de la antena en absoluto. Simplemente proporciona un medio para acoplar energía eléctrica directamente dentro o fuera de la antena. Tanto la "inductancia efectiva" como la "capacitancia efectiva" no se modifican al hacer esto.

1 La impedancia nunca llega a cero o infinito debido a la forma en que los campos de la antena interactúan con el espacio libre que la rodea.

    
respondido por el Dave Tweed

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