3. Casamento de Impedâncias
Linha de Transmissão
3.1. Objetivos
• Máxima transferência de potência
• Evitar ondas estacionárias
(sobretensão e sobrecorrente)
• Reduzir distorções lineares (multipercurso,
overshoot, undershoot, oscilação)
• Padronização
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)
Rede L Série-Paralelo
1. Ajustar Xp para que a parte real seja igual a Zo.
2. Ajustar Xs para anular a parte imaginária resultante.
3. Duas soluções possíveis, mas somente se Re(1/ZL)<1/Zo.
Redes L Paralelo-Série
Procedimento dual trocando p por s e impedância por admitância.
Duas soluções possíveis, mas somente se Re(ZL)<Zo.
Transformador de RF
Zin = (N1/N2)2.ZL
2πf.M >> |ZL|
L1.L2 = M2
Zin = (L1/L2).ZL
Transformador e Reatância em
Série
1. Ajustar Xs para anular a parte imaginária.
2. Ajustar N1:N2 para igualar a parte real a Zo.
Transformador e Reatância em
Paralelo
Procedimento dual trocando s por p e impedância por admitância.
Reatância em Série e Linha de
Transmissão
1. Ajustar d para igualar a parte real a Zo.
2. Ajustar Xs para anular a parte imaginária
Reatância em Paralelo e Linha de
Transmissão
Procedimento dual trocando s por p e impedância por admitância.
Linha de Transmissão
Ajustar Zt e d para igualar a parte real a Zo e anular a parte
imaginária (simultaneamente).
Não há solução quando
e
Trasnformadores de
Quarto de Onda
Trasnformadores de
Quarto de Onda
Trasnformadores de
Quarto de Onda
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.
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
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)
Plano Complexo do Coeficiente de Reflexão
Resistência Constante
Reatância Constante
Resistência e Reatância
Coeficiente de Reflexão da Linha
de Transmissão Terminada
Coeficiente de Reflexão da Linha
de Transmissão Terminada
Toco em Curto-Circuito
Toco em Circuito Aberto
Impedância e Admitância