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La definición de ondas estacionarias es comúnmente
utilizada por todos los radioaficionados, pero sabemos que son exactamente:
La denominación física de este fenómeno dentro del
electromagnetismo es la siguiente:
» Son ondas estacionarias; el resultado de la relación entre
las amplitudes de las ondas reflejadas y directas que se desplazan por una línea
de transmisión.
Poco claro para muchos, intentaremos explicarlo de otra
forma.
Supongamos una caja de zapatos en la que hacemos cuatro
agujeros en los laterales, y colocamos dos cuerdas de una guitarra vieja, dos
cuerdas iguales (figura de la derecha).
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Esta
es nuestra caja de zapatos con las dos cuerdas, si tiramos de las dos cuerdas
hacia un lado de la caja desde su posición central con respecto a la caja que
sucederá; bueno en algún momento cuando soltemos las dos cuerdas
estas empezarán a oscilar como en una guitarra; si tiramos de ellas
relativamente suave, sólo pasara eso, pero si lo hacemos con mayor fuerza tocarán
una con la otra en algún momento y el sonido no será el de las cuerdas en el
aire solamente sino que también tendremos el sonido de las dos cuerdas entre
ellas, bien que pasaría si en uno de los lados de la caja las cuerdas
estuvieran mas juntas que en el otro, pues nada que tocarían una con la otra
con mayor facilidad oiríamos mas el sonido de una cuerda con la otra. Bien, si
por un extremo de una línea de transmisión, por ejemplo, un cable coaxial
tenemos un transmisor de radio que tiene una impedancia de 52 omhs, y en el otro
lado, una antena que tiene 52 omhs; se produciría un efecto como el de la caja
de zapatos la relación de amplitudes de las ondas directas y las reflejadas no
serian suficientemente grandes como para hacer que se tocasen entre ellas no
habría ondas estacionarias; pero si por ejemplo, la antena tiene 65 omhs es
como si acercásemos mas un lado de las cuerdas en la caja o separásemos uno; entonces fácilmente las dos señales tocarían y se producirían las ondas
estacionarias. Mientras las dos señales superiores tengan las amplitudes
justas y no exista diferencia de tiempo entre ellas nunca chocarán, pero si una
de ellas se retrasa con respecto a la otra o aumenta de amplitud chocarán, por
ejemplo si desplazamos una de las señales hasta que la cresta de ésta esté
cercana a la cresta de la otra.
Cómo se miden cuál es la
relación real:
VSWR Y PÉRDIDAS DE RETORNO
Impedancia = Z = Ei/Ii
50 Ohm. ó 75 Ohm. es el valor normalmente usado en los amplificadores de salida
o entrada donde: Ei y Ii son el voltaje y la intensidad incidente.
VSWR = E max / E min = (1 + |P|) / (1 - |P|)
donde P = coeficiente de reflexión = (Z - Z0) / (Z + Z0)
Pérdidas de inserción en dB = 20 log |P|
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TABLA DE CONVERSIÓN
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VSWR
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PERDIDAS
DE
RETORNO
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POTENCIA
REFLEJADA
|
POTENCIA
TRANSMITIDA
|
COEFICIENTE
DE
REFLEXIÓN
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|
1.0
1.1
1.25
1.5
1.75
2.0
3.0
6.0
-
|
-
26.4 dB
19.1 dB
14.0 dB
11.3 dB
9.5 dB
6.0 dB
2.9 dB
0 dB
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0 %
0.2 %
1.2 %
4.0 %
7.4 %
11.1 %
25.0 %
51.0 %
100 %
|
100 %
99.8 %
98.8 %
96.0 %
92.6 %
88.9 %
75.0 %
49.0 %
0 %
|
0.00
0.05
0.11
0.20
0.27
0.33
0.50
0.71
1.00
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Notas:
1. Una carga puramente capacitiva o inductiva tiene un infinito VSWR.
2. VSWR= ZL / ZO o ZO / ZL
para cargas resistivas.
Cándido Carmona (EA8BKY) UNIÓN DE RADIOAFICIONADOS ARIDANE.
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