MEDIDAS DE TRANSMISION

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE EDUCACION SUPERIOR

UNIVERSIDAD DE FALCON (UDEFA)

FACULTAD DE INGENIERIA

INGENIERIA ELECTRONICA

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REALIZADO POR

EIVIS GOMEZ

C.I:1815734’

PUNTO FIJO 20 DE NOVIEMBRE DE 2015

ADAPTACIÓN DE IMPEDANCIAS

Impedancia.- Es la oposición que presenta la línea de comunicaciones al paso de la corriente alterna su valor depende de las magnitudes eléctricas: resistencia, reactancia capacitiva y reactancia inductiva, siendo estos factores limitativos del canal de comunicaciones.

La definimos como el cociente entre la tensión eficaz o de cresta aplicada a un circuito y la corriente eficaz o de cresta producida por dicha tensión.

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Los circuitos de comunicaciones en su equivalente eléctrico están formados por elementos básicos de circuito en número muy elevado, que se unen unos a otros; siendo la impedancia de éstos la que determina sus características eléctricas (dispositivos) y mecánicas (cables).

Para poder estudiar qué es lo que ocurre en la línea (red), necesitamos un modelo que sea fácil de utilizar. En este punto vamos a desarrollar dicho modelo, necesario para estudiar la adaptación de impedancias.

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Equivalente eléctrico de una pequeña longitud de par de cable.

El cable estará formado por numerosos elementos equivalentes como el de la figura, siendo la impedancia del cable, la impedancia equivalente del circuito formado por dichos elementos.

Con el fin de que la señal pueda llegar a la carga, las secciones estarán unidas; a la impedancia seleccionada en el generador la denominaremos Z1 y la de la sección medida hacia la carga será Z2.

COEFICIENTE DE REFLEXIÓN

Como consecuencia de la conexión del generador (Vg), al punto de unión de las dos secciones del circuito llega una señal que denominamos onda incidente. Si Z1, y Z2 no coinciden, cuando esta señal llega a la unión, parte de la señal, la onda transferida, es transmitida a la sección contigua, mientras que otra parte de la señal original retrocede, rebota y es reflejada hacia atrás; esta parte de señal se denomina onda reflejada.

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Como la potencia de la onda incidente se reparte entre potencia de la onda transferida y de la onda reflejada, resulta que este fenómeno presenta dos aspectos perjudiciales.

PRIMERO.-  es la generación de una onda reflejada de características idénticas a la señal incidente que se propaga en sentido contrario y produce perturbaciones en la línea, ecos e inestabilidad.

Para cuantificar este fenómeno se ha desarrollado el concepto de coeficiente de reflexión.

Se denomina «coeficiente de reflexión» de tensión, en cualquier punto de una línea de transmisión, al coeficiente que relaciona la tensión de la onda reflejada respecto de la tensión de la onda incidente.

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El valor del coeficiente de reflexión estará entre -1, 0 y 1, es deseable que sea lo más cercano a cero,

Si    Z1=Z2        ρv → 0    Vr → 0   No hay onda reflejada    

Si    Z2→∞   Vr → Vi   ρv → 1    Reflexión máxima en fase

Si    Z2→0   -Vr → Vi   ρv → -1  Reflexión máxima en oposición

También se puede expresar en función de la corriente o de la potencia:

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SEGUNDO.- La potencia transferida es menor a la potencia incidente o sea se produce una atenuación de la señal transmitida debido a la reflexión; son las llamadas pérdidas de reflexión.

La potencia transferida a la carga en función de la potencia incidente y el coeficiente de reflexión será:

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Si Z1=Z2, no existe reflexión pero no se transmite toda la potencia posible a la carga; en aplicaciones como acoplamiento del transmisor hacia la antena, se provoca la desadaptación para mejorar el rendimiento a costa de la existencia de señales reflejadas.

Un parámetro muy utilizado para expresar las pérdidas de reflexión es el de pérdidas de retorno, que representa la atenuación de la onda reflejada respecto de la incidente, es una expresión  en forma logaritmica (dB) del coeficiente de reflexión de tensión ρv (valor absoluto).

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MEDIDA DE SEÑALES EN TRANSMISIÓN[pic 10]

Cuando queremos conocer el nivel de una señal en un circuito de comunicación, tendremos que realizar la medida de dicho nivel. Un principio básico de toda medida es que al medir no se ha de influir en el circuito sobre el que se está midiendo. Vamos a ver a continuación qué condiciones se precisan para cumplir este principio en la medida de las señales.

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Medidas en paso

Es el tipo de medidas más habitual en los circuitos que se encuentran en funcionamiento. En este tipo de medida lo que hacemos es conectar el equipo de medida en paralelo al circuito. Para que la medida sea correcta y no se influya sobre el circuito, el aparato de medida debe estar en alta impedancia (mayor de 50 kQ).

Medidas en terminación

En este tipo de medidas, lo que hacemos es seccionar el circuito en el punto de medida y conectar el equipo de medida en la sección donde está el generador.

Ahora, el medidor tiene que comportarse eléctricamente, comoo la sección terminal del circuito. Por tanto, el aparato se dispondrá en terminación, con una impedancia igual a la del punto del circuito en el que estamos seccionando.

En función de los equipos utilizados, las medidas también podrán realizarse en plano, entendiendo como tales aquellas que se efectúan con todo el ancho de banda para el que está diseñado el equipo; y en selectivo, mediante la aplicación de un filtro que selecciona un estrecho margen de frecuencias.

CONSTITUCIÓN DE UN CIRCUITO. RENDIMIENTO

Los sistemas de comunicaciones están constituidos por un generador, un canal de comunicaciones y un terminal (carga). Sin embargo, en la realidad se incluye una serie de dispositivos, como ecualizadores, filtros, atenuadonuadores, amplificadores, etc., que están conectados en serie respecto a la transferencia de señal en la red.

Para conocer el comportamiento de un sistema de comunicaciones es necesario relacionar la potencia entregada a la línea de transmisión por el generador de señal y la recibida por la carga (terminal).

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Llamemos así P1, P2... a la potencias transmitidas en cada punto de la línea. siendo el rendimiento del canal: R = P6/P1.

La expresión  anterior se podría desarrollar de la forma siguiente:

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donde cada una de las fracciones representa el rendimiento de cada uno de los dispositivos intercalados en la línea, por lo que el rendimiento total será el producto de los rendimientos parciales.

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Como vemos, el rendimiento total del circuito lo obtenemos multiplicando las ganancias y dividiendo por las atenuaciones.

En comunicaciones normalmente se expresa el rendimiento en forma logarítmica muy util al utilizarse señales muy pequeñas, este tipo de escala se comprime más  cuanto mayor sea el valor expresado y por otro lado se convierten multiplicaciones y divisiones en simples sumas y restas.

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RELACIÓN LOGARITMICA DE POTENCIAS. EL DECIBELIO

Para expresar la relación entre dos potencias de forma logaritmica se usa el BELIO.

[pic 17]  como el Belio es una unidad muy grande, se utiliza un submúltiplo 10 veces menor el decibelio (dB) [pic 18]

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