Mitos y Realidades ROE

Presentaciónde

Ing. Juan BorjaUNSA2010

Comentarios Esta presentación se ha hecho de la

manera mas básica posible para tratar de disipar las dudas sobre las Ondas Estacionarias, orientado a temas sobre el sistemas de transmisión de RF y todos sus componentes (cables coaxiales, filtros de baja, de alta, baluns,bobinas para acoplar líneas de transmisión en desequilibrio a líneas equilibradas, acopladores) y antenas.

Relación de Ondas Estacionaria

Que fenómeno es la OE Que es una onda reflejada Que son las ondas estacionarias Como afectan la eficiencia de los

transmisores Que es una onda estacionaria Cuando nos afecta la ROE Cuando nos ayuda la ROE

El fenómeno de las OE

Las ondas estacionarias se generan en un sistema de transmisión cuando no existe un acoplamiento exacto entre la impedancia diseñada en la salida del transmisor, el sistema de transmisión y la antena.

El sistema de transmisión incluye todos los componentes que se conectan entre el transmisor y la antena.

Que es una onda reflejada Cuando una línea no está terminada de

manera apropiada, parte de la energía es reflejada del extremo de la línea y en realidad se mueve de regreso de la línea hacia el generador.

Que son las OE

Una onda estacionaria se forma por la interferencia de dos ondas de la misma naturaleza con igual amplitud, longitud de onda (o frecuencia) que avanzan en sentido opuesto a través de un medio.

Que son las OE Las ondas estacionarias se generan

cuando las ondas de emisión encuentran diferentes resistencias en su trayectoria al viajar del transmisor a la antena y al llegar a la carga no se cancelan o se transfieren a la carga en su totalidad.

Todos los remanentes no son trasladados a la carga, se reflejan a su origen fuera de fase donde, si no se acoplan todas las impedancias, se le restara el porcentaje de estacionarias a la potencia generada por el transmisor de RF.

Que son las OE

Como afectan la eficiencia del transmisor

Dependiendo del grado de desadaptación entre el transmisor, el sistema de transmisión y la antena; los reflejos que se producen, empeoran la transferencia de potencia a la antena, ya que estos reflejos se suman o restan a las ondas fundamentales, dependiendo del defasaje.

Las OE incrementan las pérdidas en la línea de transmisión, disminuyendo su eficiencia.

La instalación de adaptadores o acopladores, anula las ondas reflejadas, por lo tanto, elimina las OE.

Que es una OE

Una onda estacionaria es una onda que se forma por la suma de la onda generada por el transmisor, con la reflejada en el punto de desadaptación de impedancias.

La onda estacionaria es el patrón de tensión incidente mas reflejada y su corriente incidente y reflejada relacionada.

Cuando nos afecta la OE

La OE afecta principalmente a la estructura de línea de transmisión, pudiendo deteriorar el aislante, al tener que soportar tensiones superiores a las que fue diseñado.

Las OE no son deseables, ya que incrementan las pérdidas y modifican la condición de trabajo del generador de RF.

Cuando nos ayuda la ROE

La ROE nos ayuda cuando los reflejos de las ondas fuera de fase, se unen a las emisiones del transmisor en su punto de origen y viajan en fase con ellas hasta la antena.

La ROE en la línea de transmisión puede llegar a tener valores de 5 o mas, siempre y cuando esta relación se ajuste por medio de un sistema de acople para obtener la impedancia de diseño del transmisor.

Realidades

Es una realidad que los reflejos de las ondas de emisión que llegan a su punto de origen en desfase, pueden compensar ese desfase por medio de un circuito de acople en la salida del transmisor, se unen en fase a las fundamentales y viajan de nuevo hacia la antena permitiendo una transferencia máxima de potencia a la antena.

MITOS Es un mito que una antena dipolo debe

tener una medida exacta para obtener la máxima eficiencia de irradiación.

Es un mito que se puedan eliminar todas las OE para conseguir la máxima transferencia de potencia a la antena.

Es un mito que reduciendo o alargando las dimensiones de las antenas se logre la máxima irradiación en todo el ancho de la banda para la cual se diseño la antena.

REALIDADES

Es una realidad que nada mas existe una frecuencia en una antena que admite una ROE de 1 y que hacia arriba o hacia debajo de esa frecuencia la ROE se incrementa.

Es una realidad que bajo ciertas condiciones las OE nos benefician.

Ajustes

Para obtener la potencia máxima de señal, se recomienda tener un sistema de acople exacto (ya sea algún Adaptador de λ/4, circuito diseñado en T, L o combinaciones de ambos o entre si o un transmach) entre el transmisor y el sistema de transmisión que como ya dijimos, comprende todos los elementos colocados entre la salida del transmisor y la antena.

Procedimientos recomendados Ajuste su transmisor directamente a una

carga fantasma, la cual puede ser un banco de resistencias, ya sean resistencias, focos o bobinas que ofrezcan la resistencia recomendada por el fabricante del equipo en el caso de los equipos con bulbos o híbridos.

En el caso de equipos transistorizados esto no es necesario debido a que el fabricante ya estableció la impedancia de salida de su equipo en el diseño y no hace falta ajustar hacer ningún ajuste.

Procedimientos recomendados Una vez cargado el equipo a la impedancia de

salida recomendada por el fabricante desconecte la carga fantasma y conecte la línea de transmisión. Mida la potencia de salida con un medidor de campo y la ROE con un medidor de ROE.

Si la ROE es menor a 1.5 no hay nada mas que hacer, pues lo que puede ganar en aumento de eficiencia reduciendo la ROE no vale la pena el esfuerzo que se tiene que hacer para lograr una menor relación.

Si la ROE es mayor a 1.5 se recomienda usar un sistema de acople entre la salida del transmisor y el sistema de transmisión, el mas fácil de operar es un transmach con diseño para poder aguantar la potencia del transmisor.

Recomendaciones

Una vez instalado el sistema de acople, este se sintoniza para obtener la cantidad mínima de OE, al mismo tiempo observando el medidor de campo para obtener el máximo de radiación.

El máximo de radiación no necesariamente será el mínimo de ROE.

FIN