Navigazione d'oro: Cos'è una linea di trasmissione a radiofrequenza? Lo sapevi?

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Quindi, ora il redattore di Golden Navigation Electronics parlerà con voi: Che cos'èLinea di trasmissione RF? Lo sapevate?

1. Concetti di base

1. Nel campo delle alte frequenze/radiofrequenze, il concetto fondamentale più importante è quello di onda incidente, onda riflessa e onda trasmessa lungo la linea di trasmissione.

Per comprendere questi concetti, possiamo fare un paragone con la propagazione della luce (un argomento che abbiamo studiato alle scuole medie). Un raggio di luce si propaga in linea retta nello stesso mezzo, ma quando la luce incide dall'aria all'acqua (il mezzo cambia), parte della luce viene riflessa e parte rifratta; se il mezzo è costituito da un materiale con elevate perdite, tutta la luce incidente viene riflessa (come nel caso di uno specchio).

Analogamente, il segnale a radiofrequenza è come la luce (in effetti, anche la luce è un'onda), e la linea di trasmissione è come il mezzo, e la sua impedenza caratteristica caratterizza il materiale.

Quando la linea di trasmissione è infinitamente lunga, il segnale a radiofrequenza non subisce riflessioni, ovvero il segnale incidente è uguale al segnale trasmesso. Tuttavia, in pratica non esistono linee di trasmissione infinitamente lunghe. L'impedenza ZL collegata al terminale della linea di trasmissione è molto importante (di solito l'impedenza caratteristica Z0 della linea di trasmissione è un numero reale positivo: 50 o 70 ohm):

2. Quando ZL!=Z0 (equivalente a mezzi diversi, come aria e acqua), si verifica una riflessione all'estremità della linea di trasmissione. Il segnale trasmesso = segnale incidente - segnale riflesso, fenomeno detto anche disadattamento di impedenza.

2. Perché questi concetti sono così importanti nell'ambito delle alte frequenze/radiofrequenze?

Confronta i segnali a bassa frequenza e ad alta frequenza:

1. Situazione a bassa frequenza (la lunghezza d'onda è molto maggiore della lunghezza del filo): la corrente ha maggiori probabilità di propagarsi lungo il filo per ottenere una trasmissione di potenza efficace. La tensione e la corrente misurate non dipendono dalla posizione del filo, il che significa che la corrente e la tensione di un filo sono uguali ovunque (scuola media inferiore);

2. Situazione ad alta frequenza/radiofrequenza (la lunghezza d'onda del segnale è molto inferiore alla lunghezza della linea di trasmissione, generalmente inferiore o uguale a 10 volte la lunghezza della linea di trasmissione): ciò richiede una linea di trasmissione per trasmettere il segnale. In questo caso, al fine di ridurre il segnale riflesso e ottenere la massima trasmissione di potenza, è molto importante adattare l'impedenza caratteristica della linea di trasmissione. La tensione misurata su una linea di trasmissione dipende dalla posizione del punto di misurazione lungo la linea (ovvero la tensione non è uguale in ogni punto della linea di trasmissione).

Il motivo per cui questi concetti sono particolarmente importanti è che possiamo sostituire linee di trasmissione infinitamente lunghe con un adattamento di impedenza specifico tra carico e linea di trasmissione, in modo da poter trasmettere la massima potenza al carico. Che cosa magica!

Quanto sopra rappresenta l'intero contenuto condiviso dalla redazione di Jinhangbiao Electronics. Spero che sia utile a tutti. Grazie per la lettura!