Redes

ADAPTACION DE IMPEDANCIAS CON REDES TIPO T y PI
UTILIZANDO DIAGRAMAS DE SMITH

Preparado por: Ing. P G Molina

Objetivo: diseño de una red adaptadora de impedancias de parámetros concentrados del tipo T y PI utilizando el Diagrama de Smith.. Luego verificar los resultados obtenidos utilizando software de computadora. Para esto ultimo el alumno debe bajar de la pagina web de la cátedra,poner en marcha y operar los siguientes programas de demostración:

1) Carta de Smith ( Smith.exe)
2) Simulador de circuitos ( Micro Cup 6 )

Introducción: Se hace notar que en este trabajo practico se utilizan el diagrama de Smith de impedancias y admitancias en forma conjunta, es decir que se pasa de una configuración a otra en los distintos pasos del calculo. Por ejemplo en un primerpaso se puede utilizar el diagrama de impedancias y en un segundo paso el diagrama de admitancia. Esto ultimo, y el hecho de que se necesitan circunferencias de Q constantes, hace que sea muy útil la utilización de software de computadora pues llevarlo a cabo con diagramas convencionales de Smith seria muy engorroso por la cantidad elevada de circunferencias que entran en juego. Además losdiagramas convencionales no poseen circunferencias de Q constantes.
En el proyecto de una red de adaptación se debe especificar el Q de trabajo conjuntamente con las impedancias de entrada y salida. El Q es un compromiso entre el rendimiento y el rechazo de armónicas. Pero el Q exacto de trabajo de un circuito no siempre puede determinarse por calculo a una única frecuencia. Este problema se obviadefiniendo un Q de trabajo fácilmente calculable y que se aproxima al verdadero. El procedimiento gráfico adopta este tipo de aproximación. El Q de cada nodo del circuito se determina con ayuda de las curvas de Q constantes. El nodo que tiene mayor Q es el dominante y se define este valor como el Q de trabajo del circuito. En la practica este Q es menor que el teórico.
A modo de repaso deconceptos se recuerda que:
1) El procedimiento gráfico requiere que los valores de impedancias (Z) y admitancias (Y) sean normalizados. Para estas aplicaciones se utiliza un factor de normalización de 50 Ohms porque es un valor común de impedancia de carga para amplificadores de RF.
2) Al ser parámetros concentrados todos los movimientos sobre el diagrama de Smith ya sean de impedancias oadmitancias se realizan sobre circunferencias de elementos constantes ( r,x,g,b ) y no sobre circunferencias de sigma constante
3) Cualquier elemento en serie se encuentra representado por el diagrama de impedancias.
3.1.- El agregado de una reactancia inductiva produce un movimiento en
sentido horario sobre una circunferencia de resistencia constante
3.2.- El agregadode una reactancia capacitiva produce un movimiento en
sentido antihorario sobre una circunferencia de resistencia constante
3.3.- El agregado de una resistencia produce un movimiento hacia el punto
de circuito abierto sobre la circunferencia de reactancia constante
capacitiva o inductiva.
4) Cualquier elemento en paralelo se encuentrarepresentado por el diagrama de admitancias.
4.1.- El agregado de una subseptancia inductiva produce un movimiento en
sentido antihorario sobre una circunferencia de conductancia constante
4.2.- El agregado de una subseptancia capacitiva produce un movimiento en
sentido horario sobre una circunferencia de conductancia constante
4.3.- El agregado de unaconductancia produce un movimiento hacia el punto
de corto circuito sobre la circunferencia de subseptancia constante
capacitiva o inductiva

Diseño con circuito PI

Determinar los valores de Cs, L y Cc de la red adaptadora PI, que transforma una carga de 50 Ohms a 25 Ohms con un Q = 5 y que asegure un rechazo de segunda armónica de 6 dB, a una frecuencia...