TE143_03

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3. Casamento de Impedâncias
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Linha de Transmissão
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3.1. Objetivos
Máxima transferência de potência
Evitar ondas estacionárias (sobretensão e sobrecorrente)
Reduzir distorções lineares (multipercurso)
Padronização
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3.2. Seções de Transformação de Impedâncias
Quadripolo sem perdas
Dois graus de liberdade para ajustar a parte real e a parte imaginária
Componentes reativos concentrados
Componentes reativos distribuídos (linhas de transmissão)
Híbridas (concentrados e distribuídos)
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Redes em L
Ajustar Xp para que a parte real seja igual a Zo.
Ajustar Xs para anular a parte imaginária resultante.
Duas soluções possíveis, mas somente se Re(1/ZL)<1/Zo.
Procedimento dual trocando p por s e impedância por admitância.
Duas soluções possíveis, mas somente se Re(ZL)<Zo.
Zo
Zo
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Transformador de RF
2πf.M >> |ZL|
L1.L2 = M2
Zin = (L1/L2).ZL
Zin = (N1/N2)2.ZL
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Transformador e Reatância
Ajustar Xs para anular a parte imaginária.
Ajustar N1/N2 para igualar a parte real a Zo.
Procedimento dual trocando s por p e impedância por admitância.
Zo
Zo
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Linha de Transmissão
Não há solução quando
Ajustar Zt e d para igualar a parte real a Zo e anular a parte imaginária (simultaneamente).
e
Zo
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Linha de Transmissão e Reatância
Ajustar d para igualar a parte real a Zo.
Ajustar Xs para anular a parte imaginária
Procedimento dual trocando s por p e impedância por admitância.
Zo
Zo
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Linhas Acopladas
Zo
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Tocos de Linha de Transmissão
Tocos (stubs) são trechos de linhas de transmissão terminadas em curto circuito ou em circuito aberto cujas impedâncias de entrada são puramente reativas.
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Largura de Faixa Resultante
Com uma seção de transformação de impedâncias, o casamento é obtido apenas em um ponto de frequência.
Para uma tolerância especificada, a largura de faixa resultante aumenta quando se tem:
Transformadores de RF
Elementos em série com baixa reatância
Elementos em paralelo com alta reatância
Linhas de transmissão curtas
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3.3. Carta de Smith
Plano complexo do coeficiente de reflexão
Curvas de resistência e reatância constantes (pontos de impedância)
Curvas de condutância e susceptância constantes (pontos de admitância)
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Plano Complexo do Coeficiente de Reflexão
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Resistência Constante
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Reatância Constante
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Resistência e Reatância
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Coeficiente de Reflexão da Linha de Transmissão Terminada
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Coeficiente de Reflexão da Linha de Transmissão Terminada
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Toco em Curto-Circuito
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Toco em Circuito Aberto
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Impedância e Admitância