Determinacin del coeficiente de reflexin (Magnitud y fase) y la ROE, usando la carta de Smith.1. Fundamento TericoCarta de SmithLa carta de Smith es un diagrama polar especial que contiene crculos de resistencia constante, crculos de reactancia constante, crculos de relacin de onda estacionaria constante y curvas radiales que representan los lugares geomtricos de desfase en una lnea de valor constante; se utiliza en la resolucin de problemas de guas de ondas y lneas de transmisin.La carta de Smith es una herramienta grfica usada para relacionar un coeficiente de reflexin complejo con una impedancia compleja. Se puede utilizar para una variedad de propsitos, incluyendo la determinacin de la impedancia, la adaptacin de la impedancia, la optimizacin del ruido, la estabilidad y otros. La carta de Smith es una ingeniosa tcnica grfica que virtualmente evita todas las operaciones con nmeros complejos. Por ejemplo, se puede determinar la impedancia de entrada a una lnea de transmisin dando su longitud elctrica y su impedancia de carga.

El resultado importante es el hecho de que el coeficiente de reflexin de tensin y la impedancia de entrada a la lnea normalizada en el mismo punto de la lnea, estn relacionados por la carta de Smith. En la parte exterior de la carta hay varias escalas. En la parte exterior de la carta est una escala llamada "ngulo del coeficiente de reflexin en grados", a partir de sta se puede obtener directamente el valor del argumento del coeficiente de reflexin.

Un par de escalas de suma importancia son las que relacionan la longitud de la lnea de transmisin desde el inicio con el coeficiente de reflexin. Una de estas dos escalas est en el lado izquierdo de la carta de Smith y corre en el sentido de las manecillas del reloj, sta se denomina wavelengths toward generator (longitudes de onda hacia el generador), lo cual indica que si se utiliza esta escala se estar avanzando hacia el generador, hacia la entrada de la lnea. La otra escala corre en sentido contrario de las manecillas del reloj y se denomina wavelenghts toward load (longitudes de onda hacia la carga); esto indica que, si se utiliza esta escala, se estar avanzando hacia la carga o final de la lnea.En el fondo de la carta hay un conjunto de varias escalas, una de las cuales se denomina Reflection coeff. Vol (Coeficiente de reflexin del voltaje). Si se mide la longitud del vector, trazado siempre desde el origen, se puede utilizar esta escala para conocer la magnitud del coeficiente de reflexin del voltaje.

Razn de onda estacionariaLa Razn o Relacin de onda estacionaria o ROE es una medida de la energa enviada por el transmisor que es reflejada por el sistema de transmisin y vuelve al transmisor. La ROE es un concepto que todos los que tenemos radiotransmisores debemos conocer, por su incidencia en la calidad de nuestras comunicaciones, y llevado al extremo, su incidencia en la seguridad del equipo.La ROE es la relacin entre la cantidad de energa emitida por el equipo y la cantidad de energa reflejada de vuelta por el cable coaxial, la antena, el montaje, el plano de tierra, etc. En trminos generales, la cantidad de energa reflejada est en relacin directa a la mala calidad de componentes o instalacin de nuestro equipo.Antes de medir la ROE debemos saber que una instalacin razonable debe tener una relacin inferior a 2:1 en todos los canales, mientras que una relacin de 3:1 es peligrosa para el equipo y por ningn motivo se debe transmitir con una ROE tan alta, porque se pueden quemar componentes del equipo.El ROE (SWR en ingls, ROS en francs) se define como la relacin entre ambos valores extremos de Vi (onda incidente) y Vr (onda reflejada):

2. Objetivos

Medicin de la ROE para valores altos y bajos Confeccionar una carga de valor arbitrario Sintetizar los valores de magnitud

3. Circuitos a usarse en la experiencia

4. Respuesta a las preguntas

P2) A) Describa el funcionamiento de un Desfasador.B) Describa el funcionamiento de un atenuador. Puede usarse un atenuador como proteccin del oscilador en lugar de un aislador de ferrita?

A) Desfasador ajustable: Es un dispositivo de microondas con 2 puertas.

Funcionamientoa) Si una onda es alimentado por un de las puertas, y se coloca una terminacin de carga en la puerta 2, entonces (idealmente) ninguna reflexin ocurre en la puerta 1 y la onda en la puerta 2 es desfasada por respecto a la puerta 2. El desfasaje puede ser ajustado.

a. Puerta 2 con terminacin de carga.b. Puerta 2 cortocircuitada.c. Puerta 2 con cualquier coeficiente de reflexin.b) Si un cortocircuito es colocado en la puerta 2, entonces ocurre un desfasamiento total de 2 + mientras que la onda procede de la puerta 1 -> puerta 2 -> cortocircuito -> puerta 1, por lo que el coeficiente de reflexin es la puerta 1 es:

c) Para cualquier coeficiente de reflexin dado r2 en la puerta 2, se cumple lo siguiente en la puerta 1.

B) Atenuador ajustable: un atenuador ajustable es un dispositivo de microondas con 2 puertas.Funcionamiento a) Si la puerta 2 se conecta a una terminacin de carga y una onda de amplitud Vo es alimentado en la puerta 1, entonces la onda en la puerta 2 es atenuado a:

La atenuacin a (en db) puede fijarte. Este modo de operacin no genera reflexin en la puerta 1.b) Si un dispositivo de una sola puerta con un coeficiente de reflexin dado r2 es conectado en la puerta 2 del atenuador, entonces la puerta 1 se genera un coeficiente de reflexin de:

Aqu es el desplazamiento de fase para la onda que pasa una vez a travs del atenuador.Los aisladores de ferrita son usados en general en la salida de los dispositivos activos, cuyo funcionamiento es afecta negativamente por variaciones en la carga, las que puedes incluyo daar o destruir el dispositivo al existir cierta potencia reflejada.En contraste, el atenuador variable permite ajustar distintos niveles de potencia en la gua de onda, ya que parte de la potencia que llega al atenuador es absorbida por una lmina de material resistivo cuya penetracin o proyeccin es variable en la direccin del campo elctrico.Otra diferencia es que la atenuacin en las ondas que viajan en el sentido inverso es normalmente mayor que 20dB, mientras que en sentido directo es normalmente menor que 1 dB, como resultado se tiene que los aisladores de ferrita son dispositivos direcciones por lo que se debe cuidar el sentido en que se conectan.En cambio el atenuador variable es un dispositivo no direccional, por lo que puede ser conectado normalmente en ambos sentidos.En conclusin, para evitar accidentes con los equipos que se van a utilizar es preferible usar el atenuador ya que este trabaja en doble sentido y puede soportar grandes potencias.

5. Bibliografa

http://es.wikipedia.org/wiki/Raz%C3%B3n_de_onda_estacionaria http://www.neoteo.com/roe-uhf-vhf/