Sebuah saluran transmisi adalah salah NONRESONAN atau RESONAN. Pertama, mari kita mendefinisikan istilah saluran nonresonant dan saluran resonans. Sebuah saluran nonresonant adalah saluran yang tidak memiliki gelombang berdiri dari arus dan tegangan. Sebuah saluran resonans adalah saluran yang memiliki gelombang berdiri arus dan tegangan.
Saluran Nonresonan
Sebuah saluran nonresonant bisa berupa sebuah saluran dengan panjang tak terhingga atau saluran yang diterminasi dengan karakteristik impedansinya. Karena tidak ada refleksi terjadi, semua energi yang merambat di saluran diserap oleh beban yang dipasang di ujung saluran. Karena tidak ada gelombang berdiri yang timbul, jenis saluran ini kadang-kadang disebut sebagai saluran FLAT. Selain itu, karena beban impedansi saluran tersebut adalah sama dengan Zo, tidak ada perangkat tala khusus yang dibutuhkan untuk efek transfer daya maksimum, maka, saluran juga disebut saluran tak tertala.
Saluran Resonant
Sebuah saluran resonansi memiliki panjang terbatas dan tidak diterminasi dalam karakteristik impedansi. Oleh karena itu refleksi energi memang terjadi. Impedansi beban berbeda dari Zo saluran, sehingga impedansi input mungkin tidak murni resistif tetapi mungkin memiliki komponen reaktif. Rangkaian penala digunakan untuk menghilangkan reaktansi dan untuk membawa transfer daya maksimum dari sumber ke saluran. Oleh karena itu, saluran resonansi kadang-kadang disebut saluran Tertala. Saluran juga dapat digunakan untuk resonansi atau menala rangkaian.
Sebuah saluran resonansi kadang-kadang dikatakan resonansi pada frekuensi yang diterapkan. Ini berarti bahwa pada satu frekuensi saluran bertindak sebagai rangkaian resonan. Ini dapat bertindak baik sebagai sirkuit resistif tinggi (paralel resonansi) atau sebagai sirkuit resistif rendah (resonansi seri).Saluran ini dapat dibuat untuk bertindak dengan cara ini baik dengan terbuka atau hubungan singkat pada akhir output dan memotong ke beberapa multiple seperempat panjang gelombang.
Pada titik-titik tegangan maxima dan minima pada saluran terbuka atau hubung singkat, impedansi saluran adalah resistif. Pada saluran hubung singkat, masing-masing titik di perempat panjang gelombang yang ganjil dari ujung penerima memiliki impedansi tinggi (gambar 3-31, tampak A). Jika frekuensi pada tegangan yang diterapkan pada saluran bervariasi, impedansi ini menurun karena panjang efektif dari saluran berubah. Variasi ini adalah persis sama dengan perubahan impedansi dari rangkaian paralel-resonan ketika frekuensi diterapkan bervariasi.
Gambar 3-31. - Iimpedansi ujung pengirim dengan berbagai panjang dan terminasi.
Di semua titik seperempat panjang gelombang genap dari sirkuit pendek, impedansi sangat rendah. Saat frekuensi dari tegangan yang diterapkan di saluran bervariasi, impedansi pada titik ini naik seperti rangkaian resonansi seri bervariasi saat frekuensi yang diterapkan ke dalamnya berubah. Hal yang sama berlaku untuk saluran ujung terbuka (gambar 3-31, tampak B) kecuali bahwa titik-titik impedansi tinggi dan rendah terbalik.
Pada titik ini mari kita meninjau beberapa karakteristik sirkuit resonansi sehingga kita dapat melihat bagaimana bagian saluran resonansi dapat digunakan di tempat sirkuit LC.
Sebuah rangkaian resonan PARALEL-memiliki karakteristik sebagai berikut:
• Pada saat resonansi impedansi muncul sebagai resistensi yang sangat tinggi. Sebuah rangkaian
tanpa rugi memiliki impedansi tak terbatas (sirkuit terbuka). Di luar resonansi, impedansi
menurun dengan cepat.
• Jika rangkaian beresonansi pada titik di atas frekuensi generator (frekuensi generator terlalu
rendah), arus lebih banyak mengalir melalui kumparan dibandingkan melalui kapasitor. Hal ini
terjadi karena XL menurun dengan penurunan frekuensi tapi XC meningkat.
Sebuah rangkaian resonansi SERIES- memiliki karakteristik :
• Pada saat resonansi impedansi muncul sebagai resistensi yang sangat rendah. Sebuah rangkaian
tanpa rugi memiliki impedansi nol (hubungan pendek). Di luar resonansi impedansi meningkat
pesat.• Jika rangkaian beresonansi pada titik di atas generator frekuensi (frekuensi generator terlalu
rendah), maka XC lebih besar dari XL dan sirkuit bersifat kapasitif.
• Jika rangkaian beresonansi pada titik di bawah generator frekuensi (frekuensi generator terlalu
tinggi), maka XL lebih besar dari XC dan sirkuit bertindak induktif.
Karena impedansi generator melihat pada titik seperempat-gelombang dalam saluran hubung singkat adalah rangkaian resonansi paralel, sebuah saluran hubung singkat sepanjang seperempat panjang gelombang dapat digunakan sebagai rangkaian resonansi paralel (gambar 3-31, tampak C). sebuah saluran terbuka sepanjang seperempat panjang gelombang dapat digunakan sebagai rangkaian resonansi seri (gambar 3-31, tampak D). Q dari saluran resonansi jauh lebih besar daripada yang dapat diperoleh dengan Lump kapasitansi dan induktansi.
Impedansi Saluran Terbuka dengan panjang bervariasi
Pada gambar 3-32, impedansi (Z) generator melihat untuk berbagai panjang dari saluran seperti ditunjukkan di atas. Kurva di atas huruf dengan berbagai ketinggian menunjukkan nilai relatif dari impedansi disajikan ke generator untuk berbagai panjang saluran. Simbol sirkuit menunjukkan sirkuit listrik ekivalen untuk saluran transmisi pada setiap panjang tertentu. Gelombang berdiri tegangan dan arus ditunjukkan pada setiap panjang dari saluran.
Pada semua titik ganjil seperempat-gelombang (1/4λ, 3/4 λ, dll), tegangan minimum, arus maksimum, dan impedansi minimum. Dengan demikian, di semua titik ganjil seperempat-gelombang, saluran transmisi terbuka bertindak sebagai rangkaian resonansi-seri. Impedansi setara dengan resistansi yang sangat rendah, dicegah dari menjadi nol hanya dengan kerugian kecil di rangkaian.
Pada tiap titik genap seperempat-gelombang (1/2λ, 1λ, 3/2λ, dll), tegangan maksimum, arus minimum, dan impedansi maksimum. Perbandingan dengan rangkaian resonansi LC menunjukkan bahwa pada bilangan genap seperempat-panjang gelombang, saluran terbuka bertindak sebagai rangkaian resonansi-paralel. Oleh karena itu impedansi adalah resistensi sangat tinggi.
Selain itu, saluran resonansi terbuka juga dapat bertindak sebagai kapasitansi hampir murni atau induktansi. Ilustrasi menunjukkan bahwa saluran terbuka dengan panjang kurang dari seperempat panjang gelombang bertindak sebagai kapasitansi. Selain itu, bertindak sebagai induktansi dari 1/4 sampai 1/2 panjang gelombang, sebagai kapasitansi dari 1/2 sampai 3/4 panjang gelombang, dan sebagai induktansi dari 3/4 sampai 1 panjang gelombang, dll Sejumlah saluran transmisi terbuka , dengan rangkaian ekivalen, ditunjukkan dalam ilustrasi.
Impedansi Saluran hubung singkat dengan panjang bervariasi
Ikuti gambar 3-33 saat kita mempelajari saluran hubung singkat. Pada titik ganjil seperempat panjang gelombang, tegangan tinggi, arus yang rendah, dan impedansi yang tinggi. Karena kondisi ini mirip dengan yang ditemukan dalam rangkaian resonansi-paralel, saluran transmisi hubung pendek bertindak sebagai rangkaian resonansi paralel pada panjang tersebut
Pada titik ganjil seperempat-gelombang tegangan minimum, arus maksimum, dan impedansi minimum. Karena karakteristik ini mirip dengan rangkaian LC resonan seri, saluran transmisi hubung pendek yang panjangnya ganjil seperempat panjang gelombang bertindak sebagai rangkaian seri-resonan.
Saluran hubung pendek resonansi, seperti saluran ujung terbuka, juga dapat bertindak sebagai kapasitansi murni atau induktansi. Ilustrasi menunjukkan bahwa saluran hubung singkat kurang dari 1/4 panjang gelombang bertindak panjang sebagai induktansi. Sebuah saluran hubung singkat dengan panjang dari 1/4 sampai 1/2 panjang gelombang bertindak sebagai kapasitansi. Dari 1/2 sampai 3/4 panjang gelombang, saluran bertindak sebagai induktansi, dan dari 3/4 sampai 1 panjang gelombang, ia bertindak sebagai kapasitansi, dan sebagainya. Rangkaian ekivalen saluran hubung singkat dengan berbagai panjang ditunjukkan dalam ilustrasi. Dengan demikian, segmen saluran yang dipilih dengan baik dapat digunakan sebagai paralel resonansi, seri-resonansi, rangkain induktif, atau kapasitif.
PENGANTAR
PENENTUAN KARAKTERISTIK IMPEDANSI
REFLEKSI PADA TRANSMISI SALURAN
REFLEKSI DARI TEGANGAN DC DARI SEBUAH RANGKAIAN TERBUKA/OPEN
REFLEKSI DARI TEGANGAN DC DARI RANGKAIAN SHORT
REFLEKSI DARI TEGANGAN AC DARI SEBUAH RANGKAIAN TERBUKA/OPEN
REFLEKSI DARI TEGANGAN AC DARI RANGKAIAN SHORT
Terminasi Sebuah SALURAN TRANSMISI
GELOMBANG BERDIRI /STANDING WAVE PADA SALURAN TRANSMISI
Saluran Nonresonan
Sebuah saluran nonresonant bisa berupa sebuah saluran dengan panjang tak terhingga atau saluran yang diterminasi dengan karakteristik impedansinya. Karena tidak ada refleksi terjadi, semua energi yang merambat di saluran diserap oleh beban yang dipasang di ujung saluran. Karena tidak ada gelombang berdiri yang timbul, jenis saluran ini kadang-kadang disebut sebagai saluran FLAT. Selain itu, karena beban impedansi saluran tersebut adalah sama dengan Zo, tidak ada perangkat tala khusus yang dibutuhkan untuk efek transfer daya maksimum, maka, saluran juga disebut saluran tak tertala.
Saluran Resonant
Sebuah saluran resonansi memiliki panjang terbatas dan tidak diterminasi dalam karakteristik impedansi. Oleh karena itu refleksi energi memang terjadi. Impedansi beban berbeda dari Zo saluran, sehingga impedansi input mungkin tidak murni resistif tetapi mungkin memiliki komponen reaktif. Rangkaian penala digunakan untuk menghilangkan reaktansi dan untuk membawa transfer daya maksimum dari sumber ke saluran. Oleh karena itu, saluran resonansi kadang-kadang disebut saluran Tertala. Saluran juga dapat digunakan untuk resonansi atau menala rangkaian.
Sebuah saluran resonansi kadang-kadang dikatakan resonansi pada frekuensi yang diterapkan. Ini berarti bahwa pada satu frekuensi saluran bertindak sebagai rangkaian resonan. Ini dapat bertindak baik sebagai sirkuit resistif tinggi (paralel resonansi) atau sebagai sirkuit resistif rendah (resonansi seri).Saluran ini dapat dibuat untuk bertindak dengan cara ini baik dengan terbuka atau hubungan singkat pada akhir output dan memotong ke beberapa multiple seperempat panjang gelombang.
Pada titik-titik tegangan maxima dan minima pada saluran terbuka atau hubung singkat, impedansi saluran adalah resistif. Pada saluran hubung singkat, masing-masing titik di perempat panjang gelombang yang ganjil dari ujung penerima memiliki impedansi tinggi (gambar 3-31, tampak A). Jika frekuensi pada tegangan yang diterapkan pada saluran bervariasi, impedansi ini menurun karena panjang efektif dari saluran berubah. Variasi ini adalah persis sama dengan perubahan impedansi dari rangkaian paralel-resonan ketika frekuensi diterapkan bervariasi.
Di semua titik seperempat panjang gelombang genap dari sirkuit pendek, impedansi sangat rendah. Saat frekuensi dari tegangan yang diterapkan di saluran bervariasi, impedansi pada titik ini naik seperti rangkaian resonansi seri bervariasi saat frekuensi yang diterapkan ke dalamnya berubah. Hal yang sama berlaku untuk saluran ujung terbuka (gambar 3-31, tampak B) kecuali bahwa titik-titik impedansi tinggi dan rendah terbalik.
Pada titik ini mari kita meninjau beberapa karakteristik sirkuit resonansi sehingga kita dapat melihat bagaimana bagian saluran resonansi dapat digunakan di tempat sirkuit LC.
Sebuah rangkaian resonan PARALEL-memiliki karakteristik sebagai berikut:
• Pada saat resonansi impedansi muncul sebagai resistensi yang sangat tinggi. Sebuah rangkaian
tanpa rugi memiliki impedansi tak terbatas (sirkuit terbuka). Di luar resonansi, impedansi
menurun dengan cepat.
• Jika rangkaian beresonansi pada titik di atas frekuensi generator (frekuensi generator terlalu
rendah), arus lebih banyak mengalir melalui kumparan dibandingkan melalui kapasitor. Hal ini
terjadi karena XL menurun dengan penurunan frekuensi tapi XC meningkat.
Sebuah rangkaian resonansi SERIES- memiliki karakteristik :
• Pada saat resonansi impedansi muncul sebagai resistensi yang sangat rendah. Sebuah rangkaian
tanpa rugi memiliki impedansi nol (hubungan pendek). Di luar resonansi impedansi meningkat
pesat.• Jika rangkaian beresonansi pada titik di atas generator frekuensi (frekuensi generator terlalu
rendah), maka XC lebih besar dari XL dan sirkuit bersifat kapasitif.
• Jika rangkaian beresonansi pada titik di bawah generator frekuensi (frekuensi generator terlalu
tinggi), maka XL lebih besar dari XC dan sirkuit bertindak induktif.
Karena impedansi generator melihat pada titik seperempat-gelombang dalam saluran hubung singkat adalah rangkaian resonansi paralel, sebuah saluran hubung singkat sepanjang seperempat panjang gelombang dapat digunakan sebagai rangkaian resonansi paralel (gambar 3-31, tampak C). sebuah saluran terbuka sepanjang seperempat panjang gelombang dapat digunakan sebagai rangkaian resonansi seri (gambar 3-31, tampak D). Q dari saluran resonansi jauh lebih besar daripada yang dapat diperoleh dengan Lump kapasitansi dan induktansi.
Impedansi Saluran Terbuka dengan panjang bervariasi
Pada gambar 3-32, impedansi (Z) generator melihat untuk berbagai panjang dari saluran seperti ditunjukkan di atas. Kurva di atas huruf dengan berbagai ketinggian menunjukkan nilai relatif dari impedansi disajikan ke generator untuk berbagai panjang saluran. Simbol sirkuit menunjukkan sirkuit listrik ekivalen untuk saluran transmisi pada setiap panjang tertentu. Gelombang berdiri tegangan dan arus ditunjukkan pada setiap panjang dari saluran.
Gambar 3-32. - Tegangan, arus, dan impedansi pada saluran terbuka.
Pada semua titik ganjil seperempat-gelombang (1/4λ, 3/4 λ, dll), tegangan minimum, arus maksimum, dan impedansi minimum. Dengan demikian, di semua titik ganjil seperempat-gelombang, saluran transmisi terbuka bertindak sebagai rangkaian resonansi-seri. Impedansi setara dengan resistansi yang sangat rendah, dicegah dari menjadi nol hanya dengan kerugian kecil di rangkaian.
Pada tiap titik genap seperempat-gelombang (1/2λ, 1λ, 3/2λ, dll), tegangan maksimum, arus minimum, dan impedansi maksimum. Perbandingan dengan rangkaian resonansi LC menunjukkan bahwa pada bilangan genap seperempat-panjang gelombang, saluran terbuka bertindak sebagai rangkaian resonansi-paralel. Oleh karena itu impedansi adalah resistensi sangat tinggi.
Selain itu, saluran resonansi terbuka juga dapat bertindak sebagai kapasitansi hampir murni atau induktansi. Ilustrasi menunjukkan bahwa saluran terbuka dengan panjang kurang dari seperempat panjang gelombang bertindak sebagai kapasitansi. Selain itu, bertindak sebagai induktansi dari 1/4 sampai 1/2 panjang gelombang, sebagai kapasitansi dari 1/2 sampai 3/4 panjang gelombang, dan sebagai induktansi dari 3/4 sampai 1 panjang gelombang, dll Sejumlah saluran transmisi terbuka , dengan rangkaian ekivalen, ditunjukkan dalam ilustrasi.
Impedansi Saluran hubung singkat dengan panjang bervariasi
Ikuti gambar 3-33 saat kita mempelajari saluran hubung singkat. Pada titik ganjil seperempat panjang gelombang, tegangan tinggi, arus yang rendah, dan impedansi yang tinggi. Karena kondisi ini mirip dengan yang ditemukan dalam rangkaian resonansi-paralel, saluran transmisi hubung pendek bertindak sebagai rangkaian resonansi paralel pada panjang tersebut
Gambar 3-33. - Tegangan, arus, dan impedansi pada saluran hubung singkat.
Pada titik ganjil seperempat-gelombang tegangan minimum, arus maksimum, dan impedansi minimum. Karena karakteristik ini mirip dengan rangkaian LC resonan seri, saluran transmisi hubung pendek yang panjangnya ganjil seperempat panjang gelombang bertindak sebagai rangkaian seri-resonan.
Saluran hubung pendek resonansi, seperti saluran ujung terbuka, juga dapat bertindak sebagai kapasitansi murni atau induktansi. Ilustrasi menunjukkan bahwa saluran hubung singkat kurang dari 1/4 panjang gelombang bertindak panjang sebagai induktansi. Sebuah saluran hubung singkat dengan panjang dari 1/4 sampai 1/2 panjang gelombang bertindak sebagai kapasitansi. Dari 1/2 sampai 3/4 panjang gelombang, saluran bertindak sebagai induktansi, dan dari 3/4 sampai 1 panjang gelombang, ia bertindak sebagai kapasitansi, dan sebagainya. Rangkaian ekivalen saluran hubung singkat dengan berbagai panjang ditunjukkan dalam ilustrasi. Dengan demikian, segmen saluran yang dipilih dengan baik dapat digunakan sebagai paralel resonansi, seri-resonansi, rangkain induktif, atau kapasitif.
LIHAT JUGA
PENGANTAR
PENENTUAN KARAKTERISTIK IMPEDANSI
REFLEKSI PADA TRANSMISI SALURAN
REFLEKSI DARI TEGANGAN DC DARI SEBUAH RANGKAIAN TERBUKA/OPEN
REFLEKSI DARI TEGANGAN DC DARI RANGKAIAN SHORT
REFLEKSI DARI TEGANGAN AC DARI SEBUAH RANGKAIAN TERBUKA/OPEN
REFLEKSI DARI TEGANGAN AC DARI RANGKAIAN SHORT
Terminasi Sebuah SALURAN TRANSMISI
GELOMBANG BERDIRI /STANDING WAVE PADA SALURAN TRANSMISI
Tidak ada komentar:
Posting Komentar