¿Por qué un cable coaxial terminado en una carga ZL que difiere de la impedancia característica Z0 tiene una impedancia de entrada que generalmente depende de la longitud del cable?
¿Por qué un cable coaxial terminado en una carga ZL que difiere de la impedancia característica Z0 tiene una impedancia de entrada que generalmente depende de la longitud del cable?
Simplificación no matemática para líneas de transmisión sin pérdidas:
Las ondas eléctricas pueden viajar a través de una línea de transmisión en ambas direcciones.
El generador produce una onda que viaja hacia la carga. Si la carga tiene la misma impedancia Z_0 que la línea, entonces la carga aparece como si la línea continuara y, por lo tanto, no regresa la onda. El hecho de que la carga coincida con la línea significa que la relación de voltaje-corriente de la ola que llega a la carga es la misma que la relación de voltaje-corriente disipada por la carga. Esto es válido para las resistencias (ley de Ohm) o más en general para impedancias complejas.
Ahora, si la carga no tiene parangón, entonces la ola que llega tendrá más o menos corriente (y tal vez en una fase diferente) de la que consumirá la carga.
La diferencia en la corriente producirá una onda que se desplaza hacia atrás.
Por lo tanto, en el caso incomparable, tienes una ola que avanza hacia la carga y otra ola que retrocede.
La impedancia vista en el generador será la relación de voltaje-corriente en ese punto, que será una superposición de ambas ondas.
Es fácil ver que esta superposición será diferente para diferentes longitudes de línea; habrá un retraso de 2 longitudes de línea entre la onda generada y la reflejada en el generador. Este retraso afecta a la fase relativa en la que se suman las ondas actuales.
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