Longitud de la línea de transmisión e impedancia característica

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Solo una pregunta simple para aclarar: ¿La longitud física de la línea de transmisión afecta su impedancia?

Todos entendemos que la altura del dieléctrico (espacio entre la línea y el suelo) afecta la capacidad de la línea de transmisión y el ancho de la línea afecta su inductancia. Pero entonces, ¿por qué es tan importante mantener la longitud de las líneas de transmisión (por ejemplo, las microstriplinas) un múltiplo de Lambda / 4 o algún otro número específico al diseñar líneas de alimentación para antenas?

    
pregunta Curfue

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La altura de una línea (espesor del dieléctrico) afecta tanto su capacitancia como su inductancia. El ancho de una línea afecta tanto a su capacitancia como a su inductancia. La longitud de una línea afecta solo su retraso y su atenuación.

Si un transmisor y una antena tienen la misma impedancia y están conectados por una línea de esa impedancia, entonces la longitud de la línea que los conecta es irrelevante (a excepción de las pérdidas óhmicas que causan atenuación).

Sin embargo, a menudo, el transmisor no es compatible por alguna razón, potencia o eficiencia, y la antena puede no coincidir, quizás por espacio, y la línea entre ellos se usa para la comparación. En ese caso, el máximo efecto de coincidencia se puede lograr con \ $ \ lambda / 4 \ $ o múltiplos impares de esa línea de longitud. Con una línea \ $ \ lambda / 2 \ $ o múltiplos, no se logra ninguna transformación de impedancia coincidente, independientemente de la impedancia de la línea.

    
respondido por el Neil_UK
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Si está hablando de la impedancia característica de una línea de transmisión, Z0, entonces la longitud no afecta la cantidad. Todas las variables son independientes de la longitud de la línea de transmisión:

  • Z0 = sqrt ((R + j ω L) / (G + j ω C))

donde:

  • R es la resistencia por unidad de longitud
  • L es la inductancia por unidad de longitud
  • G es conductancia por unidad de longitud
  • C es la capacitancia por unidad de longitud
  • j es la unidad imaginaria
  • ω es la frecuencia angular

La razón por la que la línea de transmisión está limitada a 1/4 λ de la frecuencia más alta que afecta al sistema se debe a un efecto resonante si se produce una onda estacionaria (reflexión desde impedancias no coincidentes). La impedancia de la fuente es inversamente proporcional a la impedancia de carga a 1/4 λ, esto significa que se formará un nodo de voltaje o corriente (cero) en la fuente y se formará un antinodo (máximo) al final de la carga. La diferencia de fase entre el voltaje y las ondas de corriente afectará el lugar donde estos pares de nodo / antinodo ocurren a lo largo de la línea de transmisión.

Utilizo estos enlaces como referencia: enlace

enlace

    
respondido por el D. Coleman

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