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Cos'è la corrispondenza dell'impedenza?

Date:2020/9/19 14:42:08 Hits:



Corrispondenza dell'impedenza: formula, circuito e applicazioni | Electrical4U


Corrispondenza dell'impedenza 

Nell'ingegneria elettrica, l'impedenza è il rapporto tra tensione e corrente tenendo conto dell'angolo di fase. Secondo la legge di Ohm V = IR, dove V - tensione, I è la corrente e R è la resistenza della rete. In RF, l'idea dell'adattamento dell'impedenza è di equalizzare la sorgente e l'impedenza di carico per il massimo trasferimento di potenza. L'impedenza è rappresentata come Z ed è complessa rispetto alla sola resistenza della rete. In una semplice spiegazione, l'adattamento dell'impedenza consiste nel rendere la sorgente e l'impedenza di carico il più simili possibile al fine di ridurre al minimo le perdite.

Scopo della corrispondenza dell'impedenza

Massimizza il trasferimento di potenza dal trasmettitore al carico e aumenta l'efficienza. A basso livello di potenza, evitare qualsiasi perdita di segnale è molto importante ed è necessaria una rete perfettamente abbinata.

Proteggi i dispositivi dalla riflessione. Nel sistema di trasmissione ad alta potenza, qualsiasi riflesso di potenza può causare gravi danni alle apparecchiature come amplificatori e altri dispositivi.

Nell'analisi di rete, due reti di corrispondenza più comuni sono la rete Pi e la rete T. L'idea principale di questa rete è ottenere il pieno controllo del Q del circuito. È molto utile nella maggior parte dei casi in cui le specifiche di progettazione sono più restrittive e meno possibilità di implementazione. Pi e T-network offrono la varietà per gestire diverse situazioni e ottimizzare la rete per la massima efficienza. Lo standard di impedenza di rete più comune è 50 Ohm, un altro standard è lo standard 75 Ohm. Per avere una rete meglio abbinata, è necessario avere tutti i componenti del circuito abbinati a 50 Ohm come PCB, cavi, connettori ecc. Induttori, condensatori e trasformatori di impedenza sono i componenti più comunemente usati per l'abbinamento della rete.
 
Q = f / BW: Q è il fattore di qualità della rete descritto come rapporto tra la frequenza operativa (f) sulla larghezza di banda (BW).



Corrispondenza dell'impedenza dei componenti audio



pi-t-rete
La rete Pi viene spesso utilizzata come soluzione per abbinare una sorgente ad alta impedenza a un'impedenza di carico inferiore e per abbinare una sorgente a bassa impedenza a un carico a impedenza superiore. Le reti Pi sono utili per un'ampia gamma di frequenze e la trasformazione dell'impedenza.
Le reti T sono un'altra topologia comune utilizzata per l'adattamento dell'impedenza, generalmente noto come circuiti LLC con combinazione di due induttori e condensatore in shunt. È anche possibile la conversione da una rete Pi a una rete T e sarà necessaria durante alcune complesse analisi della rete.

La carta Smith è una rappresentazione grafica della griglia di impedenza e di ingresso sviluppata da Philip Smith nel laboratorio di ricerca radiofonica di Bell negli anni '1930. Da allora la carta Smith è molto popolare tra gli ingegneri di reti elettriche ed elettroniche per risolvere i problemi e illustrare una complessa condizione della rete. Fin dalle prime fasi dell'analizzatore di rete, Smith Chart è uno dei formati più importanti per mostrare il riflesso delle singole porte e capire facilmente la discrepanza nella rete.


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