jueves, 4 de mayo de 2017

Las líneas de transmisión

"Una línea de transmisión es una red de dos puertos que transmite energía electromagnética desde el puerto de entrada al puerto de salida."
Las líneas de transmisión pueden tomar muchas formas físocas: Pueden ser desde un simple conductor cerca de un retorno a tierra; como las líneas de cobre de un circuito impreso o una simple línea de telefonía rural.  Pueden tener la configuración de un par de cables (como en la figura), un par entrelazado o una línea de distribución eléctrica. Pueden estar en la forma de un cable coaxial, como un simple conductor, un conductor multi filar o como un conductor apantallado.


Como regla, los cables conductores comenzarán a exhibir los efectos de las líneas de transmisión cuando la longitud del conductor sea más grande que una decena de la longitud de onda de la señal en el conductor; pero mientras la longitud del conductor sea más grande que un cuarto de la longitud de onda, mostrará definitivamente los efectos definidos para las líneas de transmisión.

Principalmente las líneas de potencias que operan a 50Hz [Venezuela; 60 Hz] son tratadas como líneas de transmisión si su longitud excede unos pocos cientos de kilómetros. Las líneas telefónicas con un ancho de banda de 3KHz son tratadas como líneas de transmisión, si ellas exceden unos cuantos kilómetros. A 10 MHz, cualquier conductor con un largo mayor a 30 cm, debe ser tratado como una línea de transmisión.

Una propiedad de las líneas de transmisión es su impedancia característica. Cuando una línea de transmisión es cargada en el extremo lejano por un resistor del mismo valor que su impedancia característica, toda señal que entra a esta línea es absorbida por este resistor. Si la carga en el extremo alejado, no es la misma que la impedancia característica de la línea, parte de la señal será reflejada y regresa a la fuente de la señal.

Si la línea es alimentada con una señal vía una resistencia que es igual a la impedancia característica de la línea, y no se coloca la resistencia correcta en el otro extremo; cualquier reflexión desde el extremo alejado deberá ser absorbida por la resistencia colocada próxima a la fuente.

Cuando una línea es terminada en una impedancia errónea en ambos extremos (por ejemplo, colocando en un extremo una fuente de señal de muy baja impedancia, y se abre o cortocircuita el extremo lejano) entonces la señal puede estar yendo y viniendo hacia un lado y otro muchas veces, ante de que sea absorbida por la baja impedancia [resistiva] de perdida de la línea.

[Traducido de (Ford, 2009) por rommeljose@gmail.com junio/2017]

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