Modulo 19. Líneas de Alimentación

Transcripción

1 Modulo 19 Líneas de Alimentación

2 Un uso común de cables coaxiales para transportar señales de RF entre el radio y la antena. Tipos de líneas de alimentación básicos El cable coaxial (coaxial) Línea abierta de hilos (OWL) también llamada línea de escalera o línea de la ventana La potencia que se pierde en forma de calor en la línea de alimentación se llama pérdida y aumenta con la frecuencia.

3 Se usa cable coaxial más que cualquier otro tipo de línea de alimentación en los sistemas de antenas de radioaficionados ya que es fácil de usar y requiere pocas consideraciones especiales en su instalación. La impedancia del cable coaxial comúnmente usado en una estación de radioaficionado típica es de 50 ohm. Las pérdidas aumentan mientras la frecuencia de una señal que pasa por un cable coaxial se aumenta

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5 Los conectores para coaxial, tipo PL-259, se usan comúnmente en frecuencia de HF. El conector más apropiado para frecuencias más altas que 400 MHz es un conector tipo "N. Un cable coaxial con núcleo de aire comparado con cables coaxiales con núcleo sólido o de espuma tiene la desventaja de que requiere técnicas especiales para evitar la absorción de agua.

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7 Líneas de Alimentación Coaxial de gran tamaño, coaxial de centro hueco, de baja perdida

8 La causa más común para que un cable coaxial falle es la contaminación por humedad. La humedad es la razón #1 para perder señal y ganar ruido. Mantén tus coaxiales secos. Siempre sella los conectores de coaxial expuestos, hasta el punto de alimentación. Lo conectores PL- 259 NO son aprueba de agua. Una conexión floja en la antena o en la línea de alimentación puede causar cambios erráticos en lecturas de SWR.

9 La cubierta exterior de un cable coaxial debe ser resistente a la luz ultravioleta ya que esta puede dañar la cubierta del cable coaxial y permitir que le entre agua. La diferencia eléctrica que existe entre el cable coaxial fino RG-58 y el RG-8 grueso es que el cable coaxial RG-8 tiene menos pérdida en una frecuencia dada. Hay diferentes tipos de cables con características internas mejores. La línea dura ("hard line") aislada por aire es la línea de alimentación tiene la menor pérdida en VHF y UHF

10 Perdida de los diferentes tipos de Coaxiales vs Frecuencia. Loss RG- 174 RG-58 RG-8X RG- 213 RG-6 RG LMR-400 1MHz 1.9dB 0.4dB 0.5dB 0.2dB 0.2dB 0.2dB 0.2dB 0.3dB 10MHz 3.3dB 1.4dB 1.0dB 0.6dB 0.6dB 0.4dB 0.4dB 0.5dB 50MHz 6.6dB 3.3dB 2.5dB 1.6dB 1.4dB 1.0dB 0.9dB 0.9dB 100MHz 8.9dB 4.9dB 3.6dB 2.2dB 2.0dB 1.6dB 1.4dB 1.4dB 200MHz 11.9dB 7.3dB 5.4dB 3.3dB 2.8dB 2.3dB 1.8dB 1.8dB 400MHz 17.3dB 11.2dB 7.9dB 4.8dB 4.3dB 3.5dB 2.6dB 2.6dB 700MHz 26.0dB 16.9dB 11.0dB 6.6dB 5.6dB 4.7dB 3.6dB 3.5dB 900MHz 27.9dB 20.1dB 12.6dB 7.7dB 6.0dB 5.4dB 4.2dB 3.9dB 1GHz 32.0dB 21.5dB 13.5dB 8.3dB 6.1dB 5.6dB 4.5dB 4.1dB Imped 50ohm 50ohm 50ohm 50ohm 75ohm 75ohm 50ohm 50ohm 21

11 Líneas de Alimentación Un analizador de antena se puede usar para determinar si una antena es resonante a la frecuencia de operación deseada.

12 SWR Es una medida de cuan bien una carga esta acoplada a una línea de transmisión. Si el punto de alimentación de la antena y la línea de alimentación de impedancias no son idénticos, alguna de la potencia de RF se refleja de nuevo hacia el transmisor. Llamado un desajuste Las ondas directas y reflejadas crean un patrón de ondas estacionarias de voltaje y corriente en la línea. El SWR es la relación de onda estacionaria máxima a la mínima

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14 SWR Medido con un medidor de SWR o con un puente SWR. La potencia reflejada se vuelve a reflejar en el transmisor y rebota. Alguna potencia de RF se pierde en forma de calor en cada viaje de ida y vuelta a través de la línea de alimentación Toda la energía RF finalmente se pierde como calor o se transfiere a la antena o la carga SWR alto significa más reflexiones y más pérdida de potencia de RF (por lo tanto, menos es transferido a la antena o la carga).

15 SWR Un metro de SWR se pone en la línea de alimentación e indica el desajuste en ese punto. Se debe conectar un medidor de SWR para monitorear la relación de ondas estacionarias del sistema de antena de la estación en serie con la línea de alimentación, entre el transmisor y la antena Ajustar la antena para minimizar la potencia reflejada o ajustar el sintonizador de antena para que el SWR sea mínimo en el transceptor.

16 SWR Es importante tener un SWR bajo un sistema de antena que usa una línea de alimentación de cable coaxial para permitir la transferencias eficiente de potencia y reducir pérdidas.

17 Líneas de Alimentación SWR En un medidor de SWR que indica un acoplamiento de impedancia perfecto entre la antena y la línea de alimentación la lectura es de 1 a 1. Una lectura de SWR de mas de 4:1 indica Impedancia desacoplada ("mismatch")

18 Lectura de SWR CONDICIÓN DE LA ANTENA 1:1 Acoplado Correcto 1.5:1 Buen acoplamiento 2:1 Acoplamiento Razonable 3:1 Acoplamiento Pobre 4:1 Algo definitivamente esta mal

19 SWR El valor aproximadamente de SWR más arriba del cuál los circuitos de protección de la mayoría de los transmisores de estado sólido comienzan a reducir la potencia del transmisor es de 2 a 1 Una conexión floja en la antena o en la línea de alimentación puede causar cambios erráticos en lecturas de SWR

20 SWR Un vatímetro direccional es otro instrumento, que no es un medidor de SWR, que usted usar para determinar si una línea de alimentación y la antena están debidamente acopladas. La potencia que se pierde en una línea de alimentación se convierte en calor.

21 Sintonizadores de Antena (Antenna Tunner) Un sintonizador de antena acopla la impedancia del sistema de antena a la impedancia de salida del transceptor. Un sintonizador de antena o un transmatch No cambia el SWR en la línea de alimentación

22 Carga Fantasma (Dummy Load) El propósito primordial de una carga fantasma ("dummy load") es para evitar la radiación de señales cuando se hacen pruebas Una carga fantasma ("dummy load") consiste en una resistencia no inductiva y un "heat sink.

23 Una carga ficticia es una resistencia y un disipador de calor Se utiliza para reemplazar una antena u otra pieza de equipo durante la prueba. Las cargas ficticias disipan las señales en la línea de alimentación en forma de calor Permite pruebas transmisor sin necesidad de enviar una señal a través del aire Útil para solucionar un sistema de antena

24 Cargas Ficticias (Dummy Loads)

25 Preguntas T7C12 T9B03 T9B02 T9B05 T9B07 T9B06 T7C11 T7C09 T9B08 T7C10 T9B10 T9B11 T7C02 T7C03 T4A05 T9B01 T7C04 T7C05 T7C06 T9B09 T7C08 T7C07 T9B04 T7C01 T7C13