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Cos'è la corrispondenza dell'impedenza?
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).
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.