[Campi EM] Linee Trasmissione (impedenza totale di ingresso)
Ciao a tutti,
questa settimana devo fare un esame orale di Campi Elettromagnetici.
Il mio professore, a volte, chiede di calcolare l'impedenza di ingresso di alcune linee di trasmissione, in situazioni un po' non realistiche e inventate..
Vi allego un'immagine con qualche esempio (li ho inventati io, magari sono privi di senso, più di quelli che possa proporre il prof. Non ho usato impedenze con parte complesse per semplicità, ma potrebbero capitare). A volte indica anche le lunghezze delle linee, cosa che mi confonde (non so se è un dato inutile o no..)

come si procede?
riguardo l'argomento so:
-fare adattamento in lamba quarti
-adattamento con stub (circuito chiuso) in serie e in parallelo
-impedenza ingresso di una linea finita con un carico Zc alla fine
-impedenza ingresso linea chiusa su un corto circuito
-impedenza ingresso linea che finisce con un aperto
riuscite a proporre delle pseudo-soluzioni (da cui capire il meccanismo di fondo) o indicazioni per gli esercizi che ho inventato?
Grazie
questa settimana devo fare un esame orale di Campi Elettromagnetici.
Il mio professore, a volte, chiede di calcolare l'impedenza di ingresso di alcune linee di trasmissione, in situazioni un po' non realistiche e inventate..
Vi allego un'immagine con qualche esempio (li ho inventati io, magari sono privi di senso, più di quelli che possa proporre il prof. Non ho usato impedenze con parte complesse per semplicità, ma potrebbero capitare). A volte indica anche le lunghezze delle linee, cosa che mi confonde (non so se è un dato inutile o no..)

come si procede?
riguardo l'argomento so:
-fare adattamento in lamba quarti
-adattamento con stub (circuito chiuso) in serie e in parallelo
-impedenza ingresso di una linea finita con un carico Zc alla fine
-impedenza ingresso linea chiusa su un corto circuito
-impedenza ingresso linea che finisce con un aperto
riuscite a proporre delle pseudo-soluzioni (da cui capire il meccanismo di fondo) o indicazioni per gli esercizi che ho inventato?
Grazie
Risposte
forse non ho ben capito il problema.
Es. 1) 25 Ohm e 100 Ohm sono in parallelo, e la risultante in serie a quella da 50 Ohm
Es. 3) 25 e 100 Ohm sono in serie e la risultante in parallelo con 70 Ohm, poi il tutto in serie con 50 Ohm
Es. 4) 25 e 100 e 50 Ohm sono in serie, quella da 75 è come non ci fosse (il circuito è aperto e non passa corrente)
Es. 5) è come Es. 3
Es. 6) 100 e 25 Ohm in serie, risultante in parallelo con 70 e 75 Ohm e poi la risultante in serie con 50 Ohm.
Es. 1) 25 Ohm e 100 Ohm sono in parallelo, e la risultante in serie a quella da 50 Ohm
Es. 3) 25 e 100 Ohm sono in serie e la risultante in parallelo con 70 Ohm, poi il tutto in serie con 50 Ohm
Es. 4) 25 e 100 e 50 Ohm sono in serie, quella da 75 è come non ci fosse (il circuito è aperto e non passa corrente)
Es. 5) è come Es. 3
Es. 6) 100 e 25 Ohm in serie, risultante in parallelo con 70 e 75 Ohm e poi la risultante in serie con 50 Ohm.
Ciao!
Il problema sta nel fatto che con le linee di trasmissione (solitamente, errore mio non averlo specificato), siamo a parametri distribuiti, per cui non vqlvono le normali leggi
Propongo le mie idee di soluzione, iniziando dall'esercizio 2 (l'immagine risulta un po' tagliata perche non l'ho ridimensionata), ma scaricandola si vede:
Ho iniziato con il secondo tratto di linea (verde+viola) calcolando l'impedenza di ingresso da quel punto.
Definisco: lunghezza tratto verde (L2) e lunghezza tratto blu (L1), pongo lo z=0 sul carico (in questo caso circuito chiuso), Zc impedenza caratteristica linea che sto considerando.
Essendo un tratto di linea su un circuito chiuso:
Zin'(z)=V(-L2)/I(-L2)
viene pura reattanza
Zin'(z)=j (Zc tg γ L2)
Questo lo considero come un carico sul primo tratto di linea, lo chiamo Za
Calcolo ora quindi l'impedenza di ingresso del primo tratto di linea che si chiude su Za
Metto il nuovo zero su questo nuovo carico
Zin(z)=V(-L1)/I(-L2)
viene
Zin(z)=Zc*[(cosγL1 Za + J Za sinγL1)/(Zc cosγL1 + j sinγL1 Za)]
e qui finisce il secondo esercizio.
Il primo invece:
Come il precendete ma dopo aver trovato Za pensavo di fare un parallelo classico tra Za e la resistenza nera da 25Ω, sperando sia legittimo.
Se questi due sono corretti gli altri vengono di conseguenza..
Il problema sta nel fatto che con le linee di trasmissione (solitamente, errore mio non averlo specificato), siamo a parametri distribuiti, per cui non vqlvono le normali leggi
Propongo le mie idee di soluzione, iniziando dall'esercizio 2 (l'immagine risulta un po' tagliata perche non l'ho ridimensionata), ma scaricandola si vede:
Ho iniziato con il secondo tratto di linea (verde+viola) calcolando l'impedenza di ingresso da quel punto.
Definisco: lunghezza tratto verde (L2) e lunghezza tratto blu (L1), pongo lo z=0 sul carico (in questo caso circuito chiuso), Zc impedenza caratteristica linea che sto considerando.
Essendo un tratto di linea su un circuito chiuso:
Zin'(z)=V(-L2)/I(-L2)
viene pura reattanza
Zin'(z)=j (Zc tg γ L2)
Questo lo considero come un carico sul primo tratto di linea, lo chiamo Za
Calcolo ora quindi l'impedenza di ingresso del primo tratto di linea che si chiude su Za
Metto il nuovo zero su questo nuovo carico
Zin(z)=V(-L1)/I(-L2)
viene
Zin(z)=Zc*[(cosγL1 Za + J Za sinγL1)/(Zc cosγL1 + j sinγL1 Za)]
e qui finisce il secondo esercizio.
Il primo invece:
Come il precendete ma dopo aver trovato Za pensavo di fare un parallelo classico tra Za e la resistenza nera da 25Ω, sperando sia legittimo.
Se questi due sono corretti gli altri vengono di conseguenza..