Tecnico

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PROBLEMA 1
DETERMINE Γ PARA UNA LINEA DE TRANSMISION CON VOLTAJE = 0.2V Y Vr=0.01V, TAMBIEN DETERMINAR VSWR.

Γ=Vr/Vin = 0.01/0.2 = 0.05
VSWR = [VSWR-1]/[VSWR+1]
= [1+0.05]/[1-0.05] = 1.1
VSWR= [Vi+Vr]/[Vi-Vr]
=[0.2+0.01]/[0.2-0.01]=1.1

PROBLEMA 2
DETERMINE VSWR PARA UNA LINEA DE TRANSMISION DE 50Ω QUE ESTA TERMINADA EN UNA Zcarga=75Ω.
Zo=50Ω
Zcarga=75Ω
VSWR=Zcarga/|Zo|
=75/50=1.5

PROBLEMA 3
UNA LINEA DE TRANSMISION CON UNA Zo=(600+200)Ω.
SE CONECTA A UNA Zcarga = 450Ω.
OBTENER:
A).- VSWR
B)Γ

Zo=600+200
|Zo|=√[(600)²+(200)²=632.45Ω
VSWR=|Zo|/Zcarga = 632.45/450 = 1.4

Γ=[VSWR-1]/[VSWR+1]=[1.4-1]/[1.4+1]
=0.4/2.4
Γ=0.16

PROBLEMA 4
DETERMINE VSWR PARA UNA LINEA TRANSMISION CON AMPLITUD DE ONDA ESTACIONARIA DE VOLTAJE MAXIMO = 6 V. Y AMPLITUD DE ONDAESTACIONARIA DE VOLTAJE MINIMO = 0.5V
VSWR=Vmax/Vmin = 6/0.5 = 12
Γ=[VSWR-1]/[VSWR+1]=[12-1]/[12+1] = 11/13
Γ=0.84 |
8-1
Calcular la impedancia caracteristica de una linea de transmision de dos conductores paralelos en aire, con una relacion D/d=12.22.
Solucion:
Zo=276 log D/r
Zo=276 log 12.22
Zo=300Ω

La impedancia caracteristica de un cable concentrico coaxial tambien se puedecalcular a partir de sus dimensiones fisicas con la formula:
Zo=138/√∈r log D/d

en la que:
D= diametro interno del conductor externo
d= diametro exterior del conductor interno
∈r=constante dielectrica(permeabilidad relativa) del material aislante (sin unidades)

8-2
Determinar la impedancia caracteristica de un cable coaxial RG-59A cuyas especificaciones son las siguientes:
L=0.118 uH/pieC=21 pF/pie
d=0.025 pulg
D=0.15 pulg
∈=2.23
Solucion:
Se sustituyen valores en la ecuacion siguiente.
Zo=√L/C
Zo=√(0.118x10Δ-6H/pie)/(21x10Δ-12pF/pie)
Zo=75Ω

Al sustituir en la ecuacion
Zo=(138/√2.23) log (0.15 pulg/0.25 pulg)
Zo=71.9Ω

8-3
Para un tramo de cable coaxial RG8A/U con capacitancia distribuida C=96.6 pF/m,
L=241.56 nH/m y constante dielectrica relativa
∈r= 2.3,determinar la velocidad de propagacion y el factor de velocidad.
Solucion:
De acuerdo con la ecuacion siguiente:

Vp= 1m/(√LC)
Vp= (1/(√LC))m/s

Vp= 1/(√(241.56 nH/m)*(96.6 pF/m))
Vp= 2.07x10Δ8 m/s

Vf=Vp/c
Vf=(2.07x10Δ8 m/s)/(3x10Δ8 m/s)
Vf=0.69

Vf= 1/(∈r)
Vf= 1/√2.3
Vf= 0.66

8-5
Calcular la longitud fisica y la impedancia caracteristica de un transformador de un cuarto de longitudde onda que se debe usar para compensar un tramo de cable RG-8A/U (Zo=50Ω) a una carga resistiva de 150 Ω. La frecuencia de funcionamiento es de 150 MHz y el factor de velocidad es Vf=1.

Solucion.
La longitud fisica del transformador depende de la longitud de onda de la señal. Al sustituir en la ecuacion sig. se obtiene:

λ=c/f= (3x10Δ8 m/s)/150MHz
λ=2 m

λ/4=2m/4=0.5m

La impedanciacaracteristica del transformador de 0.5 m se determina con la ecuacion
Z'o=√Zo*ZL=√(50*150)=86.6Ω

8-6
Un pulso se transmite por un cable, y la velocidad de propagacion es de 0.8 c. La señal reflejada se recibe 1us despues. ¿ A que distancia esta el defecto en el cable?
solucion.
d=(v*t)/2
d=(0.8c*1us)/2
d=(0.8(3*10Δ8 m/s)*1us)/2
d=120m

8-7
Se localiza un defecto en una linea detransmision, usando TDR, a 3000 m de la fuente. La velocidad de propagacion es 0.9 c. Calcular el tiempo transcurrido desde el inicio del pulso hasta la recepcion del eco.
solucion.
Se reacomoda la ecuacion y se sustituyen valores.
t=2d/v = 2d /(k*c)
= 2(3000m)/(0.9(3*10Δ8 m/s)
= 22.22 us

LINEA DE TRANSMISION
Es un sistema de conductores metalicos para transferir energia electricade un punto aotro, una linea de transmision consiste en dos o mas conductores separados por un aislador, como por ejemplo un par de alambres o un sistema de pares de alambres.

RESUMEN
Se puede resumir como sigue las lineas de transmision.

1.- La impedancia de entrada de una linea infinitamente larga a radiofrecuencias es resistiva, igual a Zo.

2.- Las ondas electromagneticas recorren la linea sin...