Phillip Smith y sus famosas cartas

En Abril de 1932, un ingeniero de Massachusetts que en ese tiempo trabaja en Bell Telephone Laboratories, publico un articulo del cual se concluía: "No hay otra manera efectiva para la transformación de impedancia de línea a través de la línea de dispositivos de corto ...."






Es de esta manera que se origino esta famosa carta, sin embargo corren rumores que Phillip era un especialista en las cartas, y no solo en las científicas, sino también en la románticas que alguna vez dio a su esposa Rosine Rittenhouse.

Por otro lado en este articulo, solo nos interesa las científicas, ya que es una herramienta muy util para realizar los cálculos de acoplamiento en las lineas de transmisión. Sin embargo tenemos que tener en claro que existe diversos métodos para realizar el acoplamiento de impedancias, dentro de los que resaltan:

• Acoplamiento de Stubs
• Transformador de λ/8 o λ/4
• Elementos discretos
• Cualquier combinación de los anteriores

Por experiencia, el leer la teoría no es muy eficiente para el aprendizaje de estos cálculos y/o métodos, por esa razón mejor aprendemos viendo un problema real de acoplamiento de impedancias, en la cual usaremos la carta de Smith.

Luego de este video es probable que tengamos algunas conclusiones como:

• La carta de Smith muestra cómo varía la impedancia compleja de una línea de transmisión a lo largo de su longitud.
• El acoplar las impedancias consiste alterar la impedancia real a la impedancia característica de la linea de transmisión, en este caso en particular agregando Stubs

Sin embargo es probable que tengamos algunas dudas, sobre algunos conceptos:

¿Que es un ROE?: Bueno una Relación de Onda Estacionaria es un parámetro que nos permite saber si la onda estacionaria que se produjo al sumarse la onda reflejada y la onda transmitida, va a afectar a nuestros equipos de transmisión. Cabe resaltar que esta no es una definición formal, pero es la mejor manera de ver la importancia de este parámetro. Matemáticamente se tiene:

Donde Vr=Voltaje de la onda reflejada y Vi=Voltaje de la onda incidente.

Tal vez el uso de la carta de Smith no este claro aun, ver estos 2 vídeos a modo de ejemplo es posible que nos ayude:











Para finalizar es necesario que recordemos algunos de los parámetros mas importantes de las lineas de transmisión:


 

Ademas hay que tener en cuenta la leyenda:

Si después de todo esto todavía no esta claro el uso de la carta de Smith, les dejo este PDF: Has clic aquí

Las Guías de Onda

Que pasa si comenzamos a jugar un poco:

Dirección del vídeo

Nos damos cuenta que a nuestra cabeza vienen varias inquietudes: ¿que son esos rayos blancos?, ¿por que se genera ese ruido? , ¿que tiene el horno microondas?

Tal vez esta ultima pregunta nos guié, !!tienen microondas!!.

Ademas sabemos que estas están a una frecuencia muy alta y que su longitud de onda es pequeñita. Es a partir de esto que comenzamos a respondernos:

• Los rayos blancos son las microondas del horno que se ponen incandescentes gracias a los gases ionizantes que están dentro del bulbo o foco

• Ese sonido que escuchamos es debido a que las ondas van y vuelven dentro del foco, algo que se llama científicamente como CAVIDAD RESONANTE.

Es bajo estos primeros criterios que los científicos quisieron darle aplicación a estos fenómenos. En particular para comunicaciones se sabe que es de mucha utilidad las Ondas Electromagnéticas (OEM), debido a que permiten enviar de un lado a otro la información.

Esta necesidad es la que permitió el desarrollo de las guías de onda, que son justamente los medios por los cuales se transporta las microondas.

Para el estudio de este medio, es necesario conocer algunos conceptos basicos de Electromagnetismo, como las características de una OEM. Luego se desarrolla una teoria matemática para la comprensión del fenómeno de enviar OEM por un medio cerrado.

Es asi que kunaytec pone a disposición de usted un extracto de los parámetros mas importantes en el estudio de las guías de ondas. Para descargarlo has clic aquí

Dicen que una imagen vale mas que mil palabras, aca los modos de transmisión mas resaltantes