ONDAS ESTACIONARIAS

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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).

» 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|

                    TABLA DE CONVERSIÓN 

VSWR

PERDIDAS DE
RETORNO 

POTENCIA
REFLEJADA 

POTENCIA
TRANSMITIDA

COEFICIENTE
DE
REFLEXIÓN
 

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
 

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

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.