Appunti di Compatibilità Elettromagnetica Teoria delle linee di trasmissione Introduzione . 2 EquazionI delle linee di trasmissione . 4 Premesse . 4 Definizione di tensione e corrente . 5 Equazioni della linea di trasmissione. 6 Parametri per unità di lunghezza . 10 Soluzione nel dominio del tempo . 10 Fenomeno della riflessione . 12 Esempio . 15 Soluzione in regime sinusoidale permanente: Equazione dei telegrafisti . 16 Introduzione . 16 Circuito equivalente di un tratto infinitesimo di linea . 17 Risoluzione delle equazioni dei telegrafisti . 18 Osservazione: tensione e corrente nel dominio del tempo . 21 Impedenza caratteristica della linea . 22 Condizioni al contorno . 23 Caso particolare: assenza di perdite 0) . 24 Impedenza di ingresso . 26 Caso particolare: perdite nulle . 27 Osservazione: applicazione della matrice ABCD. 28 Valore esatto della costante di propagazione in assenza di perdite28 Caso particolare: Condizione di Heavyside. 30 Caso particolare: carico costituito da cortocircuito . 30 Caso particolare: carico costituito da un circuito aperto. 31 Diagrammi della tensione e della corrente in assenza di perdite . 32 1 caso: carico costituito da un cortocircuito . 33 2 caso: carico costituito da un circuito aperto . 34 3 caso: carico adattato. 34 Valutazione analitica dei diagrammi. 36 Rapporto d'onda stazionario . 38 Diagrammi dell'impedenza di ingresso. 39 Linea di lunghezza /4 come invertitore di impedenza . 42 Osservazione. 44 Coefficiente di riflessione sul carico. 44 Coefficiente di trasmissione sul carico. 46 Osservazione. 48 Coefficiente di riflessione in una sezione generica . 49 Flusso di potenza. 50 Appunti di "Compatibilità Elettromagnetica" INTRODUZIONE Una linea di trasmissione è semplicemente un sistema formato da due o più conduttori paralleli ravvicinati. In questo capitolo ci occupiamo specificamente del caso in cui i conduttori sono solo due, ma osserviamo che sono di grande interesse pratico anche quelle situazioni in cui i conduttori sono ad esempio tre: in questi casi, infatti, è importante studiare gli effetti della cosiddetta diafonia. Alcuni esempi tipici di linee di trasmissione formate da due conduttori sono illustrati nella figura seguente: Nella figura (a) è rappresentata una semplice linea di trasmissione a due fili paralleli, in cui i due conduttori sono cilindrici con sezione circolare. L'alimentazione della linea è costituita da una sorgente rappresentata tramite il suo equivalente di Thevenin: essa è perciò modellata tramite una tensione di circuito aperto VS(t) in serie ad una resistenza RS. Questa alimentazione è connessa, mediante i conduttori della linea, ad un carico di resistenza RL. Un altro esempio di linea di trasmissione a due fili è quello della figura (b), in cui è presente un solo conduttore cilindrico, mentre l'altro è stato sostituito da un piano di massa (ovviamente metallico) di dimensioni idealmente infinite. Tale piano di massa svolge perciò la funzione di conduttore di ritorno per Continua »