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Adaptación de potencia e impedancia

Componente 1
Componente 2

Figura 1: Adaptación de potencia de dos componentes

Componente 1
Componente 2

Figura 1: Adaptación de potencia de dos componentes

Adaptación de potencia e impedancia

Para poder extraer la máxima potencia de un dispositivo, la unión de cada módulo debe estar adaptada internamente en términos de potencia. Esto significa que la resistencia de salida del 1er módulo Ra debe ser igual a la resistencia de entrada Re del 2º módulo. En cualquier otro caso, parte de la potencia se refleja debido al desajuste.

La llamada impedancia característica o resistencia de línea puede calcularse con ayuda de extensas ecuaciones de línea. Sin embargo, el resultado es una ecuación clara:

Fórmula de la impedancia característica: la impedancia característica Z de una línea es igual a la raíz cuadrada del cociente del recubrimiento de inductancia dividido por el recubrimiento de capacitancia.

(1)

  • ZL: impedancia en [Ω]
  • L': Recubrimiento de inductancia en [mH/km]
  • C': Revestimiento de capacitancia en [nF/km]

La fórmula anterior se aplica al caso simplificado de una línea sin pérdidas, con las condiciones R' = 0 Ω/m y G' = 0 S/m.
Puede observarse que la impedancia característica es independiente de la frecuencia para esta condición. Acortando la longitud del cable tanto en el denominador como en el numerador, también se pueden introducir en la fórmula anterior la capacitancia y la inductancia en lugar de los recubrimientos del cable.

Este ajuste no sólo es necesario para conjuntos de alta frecuencia, sino también para conjuntos de baja frecuencia, como altavoces. Sin embargo, en estos ejemplos la impedancia del cable no influye porque el cable es mucho más corto que la longitud de onda.

Independencia de la impedancia con la frecuencia

¿Podrías aclarar por qué el valor de un condensador C o de un inductor L tiene que depender de la frecuencia? Según tengo entendido, sólo la impedancia XC del condensador o la impedancia XL de la inductancia dependen de la frecuencia. Sin embargo, no estoy preguntando por estas magnitudes.

Para ayudar a explicar las relaciones, podemos modificar ligeramente las unidades de medida. Para ello, podemos utilizar la tabla de la norma DIN 1301-2. Como sólo nos interesa el principio en cuestión, podemos omitir los prefijos de unidad „mili“ y „nano“.

Así que aquí al final:
Puedes ver que la impedancia de una línea de transmisión debe ser independiente de la frecuencia, ya que su unidad de medida es el „ohmio“ independiente de la frecuencia.