Impedancia de onda

Defínese a impedancia de onda (Z) dun cable coaxial como a resistencia eléctrica expresada en Ω (ohmios). Isto é a impedancia que describe a relación entre a tensión e a corrente en calquera punto do cable. O que significa que a impedancia de onda do cable debe ser igual á impedancia de saída do transmisor en ausencia de reflexións e considerando un cable aliñado. Incluíndo a aliñación de conectores que teñen diferentes valores de impedancia.

Tanto no caso ideal como nas medicións prácticas nun punto dado dunha onda electromagnética o cociente do campo eléctrico sobre o valor do campo magnético, o primeiro expresado en Voltios/metro e o segundo en Amperio-volta/metro, resulta nunha impedancia de onda que sempre terá a representación en Ω (ohmios) Dita impendancia, Z , da onda electromagnética vén dada pola ecuación:

${\displaystyle Z={\sqrt {\mu \over \varepsilon }}.}$ ^[1]

Onde ${\displaystyle \mu .}$ representa á permeabilidade magnética e a constante dieléctrica sendo ${\displaystyle \epsilon }$. No baleiro, estes valores acadan a orde de 4 × 10-7 H/m (henrios/ metro) e (1/36) F/m, do que se obtén o resultado en ohmnios. En materiais dieléctricos, a impendancia de onda é de 377/n, onde n é o índice de refracción. Nótese que pese a que a este cociente se lle denomina impedancia de onda tamén representa á impendancia do baleiro e do medio material.

Os valores máis comúns na industria son 75 Ω e 50 Ω.

Cables coaxiais cunha impedancia de 75 Ω – utilízanse principalmente na tecnoloxía da televisión e na tecnoloxía CCTV. Os cables coaxiais populares cunha impedancia de onda de 75 Ω son os RG-6/U ou TRISET-113.

Cables coaxiais cunha impedancia de 50 Ω – utilízanse na tecnoloxía de radiocomunicacións (por exemplo, radios CB) ou na transferencia de datos por radio (véxase WLAN de 2,4 GHz). Os cables coaxiais cunha impedancia de 50 Ω tamén son comúns nas redes de ordenadores, actualmente substituídos por cables UTP e FTP, comunmente chamado par trenzado.

A impedancia dun cable depende estritamente do diámetro do condutor interior, diámetro exterior do cable e da permitividade dieléctrica do illamento. Debido ás regras xeralmente aceptadas, os diámetros de cables deben ter as dimensións específicas, polo tanto, a correcta impedancia do cable pódese obter adecuando un dieléctrico en base á permitividade procurada, por exemplo expandindo a súa estrutura ou empregando un dieléctrico feito con materiais diferentes.

O dispositivo máis común para medir a impendancia de onda en taller son os pés de rei.^[2]

Ao medir o diámetro do condutor e o diámetro interno da pantalla pódese calcular a impedancia de onda do cable de acordo coa seguinte fórmula:

Zo - impedancia do cable [ohmios] D - diámetro da pantalla [mm] d - diámetro do condutor [mm] Er - permitividade do dieléctrico [unidade absoluta]

${\displaystyle Z={\frac {60}{sqrt{Er}}}{In\times {\frac {D}{sqrt{d}}}}}$

Sendo o coeficiente para o aire Er=1, mentres que para o polietileno sólido Er=2,3. Para o polietileno expandido, Er depende do grao de expansión ou da forma específica das celas de aire.

No caso de se fundir un fusible para a reparación mantendo a funcionalidade da impendancia esperada cubriríase cunha sección máis grosa do fío.

• Reactancia