Lista2

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# -*- coding: utf-8 -*- 
""" 
Created on Tue Apr 20 17:43:03 2021 
 
Linha_de_transmissao 
 
@author: Gabrielly 
""" 
# -------------------------------- Imports ------------------------------
------ 
import numpy as np 
import math 
import cmath 
 
# --------------------------------- Funções -----------------------------
------ 
 
def Impedancia_Caracteristica(R, L, G, C, frequencia): 
 # Impedancia caracteristica Zo da linha 
 # 
 # Entrada: 
 # R - Resistência por unidade de comprimento [Ohm/m] 
 # L - Indutância por unidade de comprimento [H/m] 
 # frequencia - Freq. de operação da linha [Hz] 
 # G - Condutância por unidade de comprimento [S/m] 
 # C - Capacitancia por unidade de comprimento [F/m] 
 # Saida: 
 # Zo - Impedância caracteristica Zo da linha [Ohm] 
 
 meiow = np.pi*frequencia 
 N = R + 2j*meiow*L 
 D = G + 2j*meiow*C 
 div = N/D 
 Zo = (div)**0.5 
 return Zo 
 
def Constante_propagacao(R, L, G, C, frequencia): 
 # Constante de propagação 
 # 
 # Entrada: 
 # R - Resistência por unidade de comprimento [Ohm/m] 
 # L - Indutância por unidade de comprimento [H/m] 
 # frequencia - Freq. de operação da linha [Hz] 
 # G - Condutância por unidade de comprimento [S/m] 
 # C - Capacitancia por unidade de comprimento [F/m] 
 # Saida: 
 # Y - Constante de propagação [1/m] 
 
 meiow = np.pi*frequencia 
 termo1 = R + 2j*meiow*L 
 termo2 = G + 2j*meiow*C 
 mult = termo1*termo2 
 Y = (mult)**0.5 
 return Y 
 
 
def Velocidade_onda(frequencia, B): 
 # Velocidade da onda 
 # 
 # Entrada: 
 # frequencia - Freq. de operação da linha [Hz] 
 # B - Constante de fase [rad/m] 
 # Saida: 
 # u - Impedância caracteristica Zo da linha [m/s] 
 w = 2*np.pi*frequencia 
 u = w/B 
 return u 
 
def Coeficiente_reflexao_tensao(Zc, Zo): 
 # Coeficiente de reflexão da tensão 
 # 
 # Entrada: 
 # Zo - Impedância caracteristica Zo da linha [Ohm] 
 # Zc - Impedância da carga [Ohm] 
 # Saida: 
 # T - Coeficiente de reflexão da tensão 
 N = Zc - Zo 
 D = Zc + Zo 
 Tc = N/D 
 return Tc 
 
def Relacao_onda_estacionaria(Tc): 
 # Relação de onda estacionária 
 # 
 # Entrada: 
 # T - Coeficiente de reflexão da tensão 
 # Saida: 
 # s - Relação de onda estacionária 
 N = 1 + abs(Tc) 
 D = 1 - abs(Tc) 
 s = N/D 
 return s 
 
def Impedancia_entrada_ComPerdas(Zc, Zo, Y, l): 
 # Impedancia de entrada linhas com perdas 
 # 
 # Entrada: 
 # Zo - Impedância caracteristica Zo da linha [Ohm] 
 # Zc - Impedância da carga [Ohm] 
 # Y - Constante de propagação [1/m] 
 # l - Comprimento [m] 
 # Saida: 
 # Zent - Impedancia de entrada 
 N = Zc + Zo*cmath.tanh(Y*l) 
 D = Zo + Zc*cmath.tanh(Y*l) 
 div = N/D 
 Zent = Zo*div 
 return Zent 
 
def Impedancia_entrada_SemPerdas(Zc, Zo, Bl): 
 # Impedancia de entrada linhas com perdas 
 # 
 # Entrada: 
 # Zo - Impedância caracteristica Zo da linha [Ohm] 
 # Zc - Impedância da carga [Ohm] 
 # B - Constante de fase [rad/m] 
 # l - Comprimento [m] 
 # Saida: 
 # Zent - Impedancia de entrada 
 j = 1j 
 N = Zc + j*Zo*math.tan(Bl) 
 D = Zo + j*Zc*math.tan(Bl) 
 div = N/D 
 Zent = Zo*div 
 return Zent 
 
# -----------------------------------------------------------------------
------ 
 
''' 
#Questão 11.5 
R = 40 
G = 400E-6 
L = 0.2E-6 
C = 0.5E-9 
f = 10E6 
 
Zo = Impedancia_Caracteristica(R, L, G, C, f) 
Y = Constante_propagacao(R, L, G, C, f) 
u = Velocidade_onda(f, Y.imag) 
l = 30/(Y.real*8.686) 
print('Zo: ', Zo, '\n', 'u: ', u, '\n', 'l: ', l, '\n') 
 
#Questão 11.16 
Zo = 65 + 38j 
Y = 0.7 + 2.5J 
l = 0.8 
 
Zent = Zo*cmath.tanh(Y*l) 
print('Zent: ',Zent) 
 
#Questão 11.17 
Zo = 50 
Zc = 120 
Bl = 60 
 
Tc = Coeficiente_reflexao_tensao(Zc, Zo) 
s = Relacao_onda_estacionaria(Tc) 
Zent = Impedancia_entrada_SemPerdas(Zc, Zo, Bl) 
print('Tc: ', Tc, '\n s: ', s, '\nZent: ', Zent) 
 
#Questão 11.22 
ZcC = 60 -35j 
ZoC = 75 
BlC = np.pi 
ZentC = Impedancia_entrada_SemPerdas(ZcC, ZoC, BlC) 
 
ZoB = 100 
ZcB = ZentC 
BlB = 90*(np.pi/180) 
ZentB = Impedancia_entrada_SemPerdas(ZcB, ZoB, BlB) 
 
ZoA = 50 
ZcA = ZentB 
BlA = (5*np.pi)/4 
ZentA = Impedancia_entrada_SemPerdas(ZcA, ZoA, BlA) 
 
print('\nZentC: ', ZentC, '\nZentB: ', ZentB, '\nZentA: ', ZentA) 
 
#Questão 11.24 
N = 2*np.pi*300E106 
D = 0.8*3*10E8 
B = N/D 
l = 4.2/2 
Bl = B*l 
Zo = 50 
Zc = 80 - 60j 
 
Zent = Impedancia_entrada_SemPerdas(Zc, Zo, Bl) 
Tc = Coeficiente_reflexao_tensao(Zc, Zo) 
 
print('\nZent: ', Zent, '\nTc: ', Tc) 
 
#Questão 11.34 
Vs = 2 + 1j 
Is = 10E-3 
Zo = 75 
Bl = 0.4*np.pi 
Zent = Vs/Is 
Z = Zent/Zo 
Zc = 75/Z 
 
Tc = Coeficiente_reflexao_tensao(Zc, Zo) 
s = Relacao_onda_estacionaria(Tc) 
 
print('\nZent: ', Zent, '\nZ: ', Z, '\nZc: ', Zc, '\ns: ', s) 
 
#Questão 11.35 
Zo = 50 
Zc = 75 
Zo2 = 30 
Bl2 = np.pi/2 
div = (Zo/Zc)**0.5 
#Zo1 = Zo2*div 
 
Zo1 = (Zc*(Zo**3))**(1/4) 
Zo2 = (Zo1*(Zc**2))**(1/3) 
 
print('\nZo1: ', Zo1, '\nZo2: ', Zo2) 
'''