Desadaptación de impedancias, reflexión y longitud de onda: ejercicios resueltos

1. ¿Cuáles son los principales efectos de la desadaptación de impedancias en un circuito?

(0,25) La posibilidad de generar una atenuación y la disminución de la amplitud a lo largo de la línea, lo que generaría pérdidas por reflexión y las respectivas pérdidas de retorno.

2. ¿Qué ocurre cuando hay un punto de discontinuidad de impedancias en un circuito?

(0,25)

• La potencia a transmitir se reparte entre la que se transmite realmente y la que se refleja.
• La onda reflejada se suma a la generada creando inestabilidades en el circuito.

3. Calcular la longitud de onda λ de una señal de frecuencia 3000 Hz, siendo la velocidad de propagación λ=vp/f =3x10^8/3000=100.000 m

3.1 ¿Qué distancia tendría que tener la línea de transmisión para ser equivalente a la longitud de onda de la señal?

100 km

4. Una señal de 210MHz incide en una línea de transmisión de impedancia Z1 igual a 75 ohmios. La línea tiene una longitud de 250m y se termina con la impedancia Z2 de 400 ohmios. Calcular (3.0)

4.1 Longitud de la línea en longitudes de onda.

λ=vp/f = 3x10^8/210x10^6 = 1,428m ; L/λ=250/1,428=174,9 ondas

4.2 Pérdidas de reflexión A en dB.

A=(75+400/2Raiz75x400)^2 = (475/2raiz30.000)^2 = (475/2x173,2)^2 = (475/346,41)^2 = 1,88

10log1,88=2,74dB

4.3 Coeficiente de reflexión A en dB.

p=z2-z1/z2+z1 = 400-75/400+75= 325/475= 0,684

Pérdidas de retorno Ar

Ar=(z2+z1/z2-z1)^2 = (400+75/400-75)^2 = (475/325)^2 = 2,136

4.5 Solución para minimizar las pérdidas por reflexión, para minimizar z1 tiene que ser igual a z2

5. ¿Cuántas ondas de 800KHz puede hallarse, de forma simultánea, sobre una línea de transmisión de 15Km?

λ=vp/f= 3x10^8/800x10^3=375m

15x10^3m/375m= 40 ondas

7. En el circuito de la figura, ¿cuáles serán los valores en dBr en cada una de las etapas con referencia al nivel aplicado en la entrada?

P1 =0dBr P2 =‐6dBr P3 =‐6,5dBr P4 = -15,5dBr P5 =‐0,5dBr P6 =‐1dBr

8. ¿Qué diferencia existe entre la distorsión armónica y la distorsión por intermodulación?

(0.3) La distorsión armónica generada por un circuito consiste en la aparición de armónicos en la señal de salida, que no estaban en la señal de entrada. En la distorsión por intermodulación, en la entrada de un circuito no lineal se aplica una señal con dos o más tonos, interactúan y en la señal de salida, además de aparecer los armónicos de dichos tonos, también aparecen otras componentes cuyas frecuencias corresponden a las sumas y diferencias entre los tonos y sus armónicos.