DETERMINAÇÃO DE IMPEDÂNCIA EM ALTAS FREQÜÊNCIAS
Experiência 8
TÉCNICA DE DETERMINAÇÃO DE IMPEDÂNCIA EM
ALTAS FREQÜÊNCIAS, CONCEITO DE SWR E CARTA DE
SMITH
ALUNO: ____________________________________________ MATRÍCULA: ___________
1. Introdução Teórica
A medida da razão de onda estacionária (COE ou SWR) é necessária para a determinação da impedância em qualquer ponto de um guia de ondas ou linha de transmissão.
Medindo-se o coeficiente de onda estacionária SWR de uma carga com o auxílio da linha fendida e determinando-se distâncias entre os pontos de máximo e de mínimo do diagrama de onda estacionária, podem-se obter a impedância e o coeficiente de reflexão da carga. A impedância em qualquer ponto do guia é então obtida pela utilização de técnicas conhecidas, como a Carta de Smith.
Existem diferentes métodos para a medição de SWR, sendo que a grande maioria deles utiliza a linha fendida. O uso desse dispositivo pode ser mais facilmente compreendido considerando-se um exemplo.
Suponha que a linha de transmissão mostrada na Figura 1-a seja terminada por uma carga tal que a distribuição de tensão ao longo da linha seja apresentada na Figura 1-b. Se a linha fendida for inserida na linha sem perturbar o diagrama de onda estacionária será possível então obter uma amostra da tensão ao longo da linha utilizando-se uma ponta de prova.
Figura 1 – Distribuição de tensão ao longo da linha
Por exemplo, se a linha fendida se estende de A até B, como na Figura 1, os valores de emax e emin podem ser amostrados em X e Y, respectivamente.
Uma vez que as características do detector influem diretamente na leitura do indicador, elas devem ser consideradas ao se medir a SWR. A maioria dos detectores é do tipo “lei quadrática”, isto é, a sua saída é
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ENE – UnB – Laboratório de Eletromagnetismo 2
Experiência 8
proporcional ao quadrado da entrada. Consequentemente, quando a SWR é medida lendo-se a corrente do detector, a corrente será dada por