Teoria antenne e collegamenti wireless

Trasmissione linee di Sta I trasferire info

Obiettivo: porta dalla porta d'ingresso alla porta di uscita tramite collegamenti punto-punto - genera porta un segnale analogico d'ingresso i che struttura consente → segnali elettromagnetici all'interno all' propagarsi confinato ben di spazio uno Eq di Theremin (antenna trasmittente). Frequenza → e lunghezza d'onda inversamente sono proporzionali loro tra. f. costa = frequenze lavorare con basse significa avere importanti lunghezze e viceversa paganti.

Modi pro trasmissione

Le linee possono si fondamental due classificare gruppi in.

• Trasverso trasmissione di linee - (elettromagnetiche TEMI linee ordine trasmissione di).
• Superiore trasmissione trasverso elettromagnetici nelle linee.

Trasmissione trasverso elettromagnetici nelle linee

La dei segnali propagazione - termini elettromagnetiche corrente descritta tensione di V I può in ine essere punto ! da dipende disposto elettrico il dice mio ogni campo è in come npnmon una z. trasversa hlx ) discorso sezione Stesso generica per y,.( EH ) zl( Il Il) g) VIZIE- 2-1e- ✗✗ × = zy yy=, ,, ,, , concentrate costanti modello a.

Parametri caratteristici linea della tipo dal dipendono → che utilizzando di sta cavo si dal materiale dalla, forma . . . reali valori positivi sono → frequenza la dei Dominio gasati fissare → devono funzioni. Nel due soddisfare dei dominio VIZI Jason dei le le Il ) equazioni-2e, telegrafisti Wogo = a 21T{ ald- 1 ( 2.18( Il'RVI -21'JWOL-21 +=- dove IlzlVIZIdz differenziali equazioni e ordine tesori del primo sono b)(dà 2.18\( ' VIZIIlzl C'JwoG +=- )/ //JWOIIIG( C' 1 ' 'wrj G8 L'R' e 1' JJWO 1Jwo J++ == - - =i e ', wocostante di propagazione della C'L' complessa linea JWO JB✗ +=eqµ= )trasmissione di ↳ costante costante di attenuazione fase di/dove NadimNp m: "l'µl' | R ''L' R OJ = seµ 9 == - ← una caso'WOL perdite< senza è%) ci/l' o' 'Ge 1 J seµ = = =- ,e 'wo / puramente') L' perdite (trasmissione ideale di Linea eZo senza caso = resistiva'dirmi perdite minimizza 'R che OG le → == da 8 puramente ✗ JwoJB 'L' 'cui immaginaria e+ e=p= 'Wo L' CB0✗ = =, tipo (derivate telegrafisti) dei viaggianti di dalle soluzioni equazioni.

Soluzioni viaggianti

" £JJBZ JBZJBZ età / lIVè le (Vt (+ +✓ Vzl) -V( --V V )-e ++ zz +e e= == , combini ←] .JBZ JBZJBZ [1 BZ→) (Il +(+ + lineari V) )- Ud- Ie- Id- _ due dei -zz e+ z+ ee= -== termini Zo trasmissione della di caratteristica / VVt impedenza II+ linea'- /L'-Zo I e= = =- )(dove integrazione' costanti V di complesse V Jt I -_ sono, , , ) generatore (dal positivo al dell' nel carico viaggia verso + asse z 1( generatore negativo dal nel dell' al viaggia verso carico asse z- il intuendo dell' determinabile facilmente onda di direzione.

La 'propagazione e l' sta nella delle dipendenti onda direzione fase viaggiando di da espressioni segno z: il negativo positivo dell' positiva il viceversa' se segno asse 'e segno2- se e, velocità onda fase)(dell' di velocità fittizia velocità reale la non e, conto spostamento che reale Lei dello ✗ tiene % ¥ uffici %✓ = = == = dell' all'interno struttura della onda velocità di guidarle la gruppo'e andamento.

Bisogna determinare completamente Ute dell' descrivere V campo per-ora del elettrico magnetico della collegamento all' segnale del di del interno campo cavo e vV - struttura (incidente onda onda tensione) riflessa dell' in guidarle dell' ampiezza e. (necessità contorno sfruttare uscita condizioni Abbiamo quindi della alle di ingresso e) linea trasporto tensione → corrente e )(grandezza scolaro elettrico campo non e campo e (magnetico grandezze vettoriali) facili da trasportare.

Schema circuito

I circuitale schema circuito Thurmont trasmettitore L'( '/Vg equivalente alla eZoZge.

• Corrente Vi d' tensione porta Ii alla ingresso e:e.
• Trasmissione (porta attaccato d'uscita Alla antenna il in' carico e.
• Corrente ✓ d'uscita tensione Porta attenuazione alla z moe:e.
• "(resistiva costante di)(caratteristica = p perdite trasmissione di impedenza Linea -20 ✗ senza.

w.gg=pgage,, .=raccolgo 2-o sottosopra e GO.es#iEfUoaags som sul (adimensionale carico) =FÉIN ( ) funzionamento di ideale condizione adattato 00 alla) linea IV> torna K che niente carico - c' non '= e= )(riflessione indietro nessuna 01(caso RL reale Zo ZL JXL ==, è !i tutto che 1 quello ti Caso2-ZL Zio peggiore arriva+ ✗= - == riflesso sul è xi viene carico 2- Zo 2- ++< il di generatore verso nuovo tra rapporto unitario coniugati due modulo numeri d' della linea perdite.

Impedenza ingresso senza perdite

Impedenza ingresso senza trovare obiettivo ✓ +: condizioni ingresso le d' porta contorno al sulla studio ad Riduca il sistema quindi equivalente sistema mio un che rappresenta quello tutto Zim c' '→ e a porta della valle della d' ingresso sezione( ) della trasmissione di linea linea carico + trova l tensione Vi La 2-→ si a = -di Impedenza ingresso " " IBM-"IZotanpl tilell ll( 1(d-ZLZim Zo Zim Zo oppure 2- +2-+ ==- == - BelJian 2IMItovnpl 1Zo JZL -+ e-parametri linea di p funzione funzione della dei Zim in-2in in quantità ↳lBZO ,, complessa tensione.

Applicando partito ' da Vdi banale riesco ricavare ere un a, incontrate precedentemente anche alle relazioni questa riesco ricavare grazie a,, +V d- I- ,, . e è *" ][' '' ete BJB è Vi e-- -ll V✓(V e-+ pµvg-2in2- + +=== =- = ,ZgZim + MinV¥ti - == ,✓ zimvg 1+ = Betè sidePeeZg2- -in-1 +MV ✓V + -20ZL- -== ZLTZO+ VTI = Zo +V VR MI--I = - --= =Zo ZO.

Quesito sulla linea di trasmissione

Quesito l' di determinare linea trasmissione impudenza ingresso di per una: chiusa lunghezza e su: l) induttiva impedenza a) cortocircuito JzotanplOVV 0un 2-ZL.

• In = = =DI E-aperto circuito 0 A tombeZoun ZL 2- d- io =in= )(capacitiva impedenza f) Zotanpl(V d-ZL2- ZoZim 2- = += =- ZltanpslZoI d-+.

Trasferimento di potenza in una linea senza perdite

Trasferimento potenza di linea in una senza potenza Ad associato segnale 'ogni una e. nel potenza il perdite perde segnale Linea percorso non senza |¥ [ *pltldt potenza] periodo 1gPav Re media sulVI== , risulta sul pari carico essere essa a: Pai V42* }( /( I incidente media¥1g Vt potenza Re sul periodo= = 22-0, '" 1h12 Poi piavriff ) IVY( IN(1g RV potenza Re riflessa= = - =- - sul periodo 22-0 Media'Più più piu ]IVY ' erogata[ IN potenza metta sul media 1- carico+= = 22-0 sul incidente !i riflessa stanno ed carico per r e ! tanto perché uscita trovare alla linea uguali in Non le potenze in sono ingresso serve e impudenza.

Adattamento di carico resistivo

Adattamento di resistivo caso puramente *semplice carico più: hp RL Per RL 1=-20ZL: = , caratteristica adattamento lunghezza impedenza ldi Rete di Zt cavo → ,, costante fase Bt di deve inserito attacco di aggiuntivo nella alla del Il carico cavo sezione essere, trasmissione uscita porta della di di linea nella adattamento condizione 'MM di -20 Zim sezione: = ][RL RitonZttarrptl [ ]Btl JzttanplRed-Zt Ztd-2- ↳ ZtZim ++ +== =o →Tprehé parte reale Ratang- epztimmog *+ ?, ma siamo reale Ztpl2-0-27'LSP = caso tanpotl divido ambo trovare membri devo hpi diverse per per sono modo un per JZÌZTRL eliminarle J Zora !ZOZT =+ +tombe tanpil 'trauguaglianza JZORL Zt zorZtd- == ,!coffieienti immaginari tom Btl allora possibile Questo 'e se io→ ,l 1)( ( +11¥-2¥1) lTjIg 12mBtl 2m 1,22Mt 0m→+ =→ == = ,. . . . I v distanza la Ho prendo a 2,1 minima % poWoz= == possibile mio l trasformatore quarto d'kg onda a= RLZO2- =+ tra caratteristica l'impedenza ? di differenza l' impudenza.

Quesito su impedenza caratteristica e impedenza d'ingresso

Quesito c' ingresso' e e: ? condizioni quali uguali In sono L' che trasmissione caratterizza l' caratteristica impudenza impudenza linea di la e 1) stiamo che considerando fatta la del linea cavo com' è punto ingresso L' circuitale di rappresenta di impedenza tutto vista dal invece, , ,, quello (valle calcolare fatta della linea la che in' com' 'cui va sezione si e +aa e) attaccato alla linea cosa 'e impedenze coefficiente sulle nullo due quando riflessione il di coincidono carico è ti impedenza L'= di di ingresso " " IB" 0-" MI tile hall 2-1( linea di Zim 2-Zo si se una + in2- = = ==- oBelNani 2IMI lunghezza l1 Cone- adattato alla carico ' pari sempre sua e caratteristica impedenza ll Zotanpl( d-ZLZoZim 2- == +- tanpslZo JZL+ (/{ ]al tàn 2¥ 0tombe tonMY In ZioZim -2L ZL= == = =Io/tariffa) :&) tombe tonibl MIMI( f-2J 2-in+ io === =+.

Caso complesso del carico

Caso complesso carico: uscita inserito sulla il porta trasformatore di questo del In non caso va, che l' farla circuito lungo modo impudenza linea principale ma per in, )(perdite resistiva puramente puramente reale Linee sia Zim -20 ' senza e. ' dove inserita la li adattamento l rete quindi di rappresenta La va 2-a = - , ') l(uscita partire distanza B dalla O da di 0 sezione 2- =a = ,JI l* '-2 Be"(( |11 TIZI )ZI Ne'lZoZim Zim Zo ++ 2-= == -→ ( l'Arc 1I 2psMI1- | d-MI12- -e-"è Essa dm reale ' COSIt.lt -102pl Sint' J< +e - === , " ¥se-questa condizioni del Nella ho relazione le vale stesse l'Se caso 2-sezione = -," resistivo ! puramente carico d' al trasformatore applicato quarto onda Il può carico essere a1(RL l'Zim 2-= = - (RL IZO-20 l'ZimZt = 2-= = -.

Linee con perdite

Perdite utopico restano qualcosa di linee Le comunque un senza. quindi conduttori dielettrici dei metalli dei Lavoriamo dei con comunque e, , perdite inevitabilmente delle ci sono. Linee con perdite R ' ' 1=0G, //✗ g) Éeq/ ' 1Jwo 'G L'L' e J jpfa ✗Jwoa-1- += lq =- = i, w, 1=0 c'✗ 'e attenuazione la legame linea il diventa dispersiva lineare generale B-In più è non w: attenuazione introduce la oltre distorsioni all' segnale linea del segnale sul,) lui stesso costante più' non e JBZ JBZ-8 OZ ed-2 ✗ 2- -2VtV --1) V( -V e-✓ -z ee + +== e e][ →✗ BZ2-✗ + JBZ2- est ed 2-) 1( d-V --+ jI V e-e-z e + e= =-2- o %'IZOI !complessa L'-20 con eeq= =C' eq"" alternativi modificano termini l' solo segnale del- ampiezza e e sono:," introduce (attenuazione di al dell' è diminuzione crescere un' Anz2- ) del segnale piazza" decrescere introduce al attenuazione di l .z unRj condizione ¥ la Heaviside di ad riporta linea dispersiva: = dispersiva linea, non una distorsione introduce linea La non=preale diventa sul L'Zo segnale 2- = eq:o !E lavoro c' condizione di 'eq ! continua ad ! attenuazione L' esserci 'R ' ' BG L' C✗ Wo= =; distorcerla dispersiva = dispersiva perdite con #rete.

Quesito A

Quesito A adattamento di serve una cosa: alla adottare il per linea carico. verifica alcuna ti porta di riflessione alla si 0 carico-2inzo non== linea della).