Problemas 2.7-2.20

Ejercicio 2.7

Se desea estimar los valores de impedancia característica y la constante de propagación para un cable de 1.2 kilómetros de longitud , A una frecuencia  de un 1khz. con tal fin se efectuaron mediciones de la impedancia de entrada terminando al cable en circuito abierto y después en circuito cerrado .Las lecturas obtenidas fueron respectivamente -j100 Ω  y 50Ω .¿Cuanto valen aproximadamente Z y ϒ?.

Ejercicio 2.8

Un cable telefónico de 15 metros de longitud fue sometido a pruebas  de medición con terminación en corto circuito  y circuito abierto a una frecuencia de 3KHz.
Los valores obtenidos para la impedancia de entrada son:

Calcule a partir de los datos

a) La impedancia característica

b) La constante de propagación
c) Los cuatro parámetros  R, L G y  C de la linea a la frecuencia en que se hicieron las mediciones

Ejercicio 2.9

Se tiene una línea sin pérdidas de longitud 0.2 a cierta frecuencia de trabajo y esta terminada en corto circuito. Sus parametros L y C son, respectivamente, 0.2 M h/m y 35 p F/m. Calcule su impedancia de entrada.

Ejercicio 2.10

Encuentre la longitud necesaria (en metros) de una linea terminada en circuito abierto para que a 600 MHz presente a la entrada de una resistencia capacitiva de -j20. considere E, =1 y los mismos parametros  L y C del ejercicio anterior.

Ejercicio 2.11

Un cable coaxial con impedancia característica de 100 y aire como dieléctrico en su interior tiene conectada una carga de 80 + j50. Obtenga el coeficiente de reflexión en donde está la carga y a 25 cm medidos desde la carga hasta el generador. Calcule también el valor del VSWR y las posiciones del primer mínimo y del primero y segundo máximos de voltaje. desde la carga hacia el generador; indique estas distancias en centímetros. Considere que la frecuencia de operación es de 300 MHz

Ejercicio 2.12

Una línea de transmisión con Z0= 100 está determinada en una carga con ZL=120+j80. Encuentre el coeficiente de reflexión de voltaje a lo largo de la línea en los puntos mostrados en la fig sig.

Ejercicio 2.13

Determine el valor del VSWR que tendría una linea cualquiera, sin pérdidas, cuando al final se tuviese: a) una carga con impedancia igual a la característica, b) cortocircuito y c) en corto abierto.

Ejercicio 2.14

Grafique la forma de las ondas estacionarias de voltaje y corriente para una línea cualquiera sin pérdidas, cuando esta termina en: a) una resistencia pura mayor que Z0, b) una resistencia pura menos que Z0, c) un circuito cerrado y, d) circuito abierto.

Ejercicio 2.15

Ejercicio 2.16

Una linea sin perdidas con Z0= 100 mide 1.3 a cierta frecuencia de trabajo. Al final se conecta una carga de 80+j40. Si se sabe que el voltaje en la carga es de <-50° V, ¿Cuánto vale el voltaje al principio de la linea?

Ejercicio 2.17

Ejercicio 2.18

Una línea sin pérdidas con impedancia característica Z0=50 mide una longitud 2.2 longitudes de onda acierta frecuencia de trabajo. Al final está conectada una carga ZL=100+j50. Use la carta de smith para encontrar: a9 impedancia de entrada de la línea, b) el coeficiente de reflexión de voltajes, c9 la impedancia vista desde el centro de la línea, y d) el coeficiente de reflexión de voltajes.

Ejercicio 2.19

Empleando la carta de smith, encuentre la longitud mínima en metros que debe tener una linea terminada en circuito abierto para que a la entrada presente una impedancia de j30, si Z0=100. Considere que la E, del dieléctrico en la linea vale 2.5 y que la frecuencia de trabajo es de 300 MHz.

Ejercicio 2.20

Una línea sin pérdidas con Z0= 75 termina  en cortocircuito. La línea mide 1.8 a cierta frecuencia de trabajo. Use la carta de smith y encuentre a) la impedancia de entrada, b) la posición del primer máximo de voltaje más cercano al generador, c) el VSWR de la línea.