Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

T.C. FIRAT ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK – ELEKTRONİK MÜHENDSİLİĞİ BÖLÜMÜ EMÜ – 447 ANTENLER VE MİKRODALGA TEKNİĞİ DERSİ SUNUMU DERSİN SORUMLUSU.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "T.C. FIRAT ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK – ELEKTRONİK MÜHENDSİLİĞİ BÖLÜMÜ EMÜ – 447 ANTENLER VE MİKRODALGA TEKNİĞİ DERSİ SUNUMU DERSİN SORUMLUSU."— Sunum transkripti:

1

2 T.C. FIRAT ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK – ELEKTRONİK MÜHENDSİLİĞİ BÖLÜMÜ EMÜ – 447 ANTENLER VE MİKRODALGA TEKNİĞİ DERSİ SUNUMU DERSİN SORUMLUSU YRD. DOÇ. DR. H. H. BALIK 2002 – ELAZIĞ

3 SMITH ABAĞI ALPER ALKOÇ CENK ÖZÇALIŞKAN MEHMET ONUR GÜRSOY HAZIRLAYANLAR

4 Agenda İletim Hatları İletim Hatlarının Genel Tanımı Abaklara Neden İhtiyaç Duyulur Smith Abağının Türetilmesi Giriş Sabit Re(Z) Çizgileri Sabit Im(Z) Çizgileri Empedans Terslemesi Karmaşık Eşlenik Smith Abağı Üzerinde Empedansı, Admitansı ve SWR’yi Çizmek Güç Empedansı ve Smith Abağı Smith Abağı ile Çeyrek Dalga Boyu Transformatör Eşleme Smith Abağının Kullanılması Sorular Kaynaklar

5 1.İletim Hatları 2.Smith Abağının Türetilmesi 3.Smith Abağının Kullanılması 4.Sorular 5.Kaynaklar Agenda

6 İLETİM HATLARI İletim hatlarının kayıpları hiçbir zaman sıfır olmaz. Sürekli rejimde hat üzerinde toplanan enerji büyüktür. Bu enerji, iletkenleri çevreleyen EM alanlarda toplanır.

7 İLETİM HATLARI İletim hattı empedanslarının matematiksel çözümü zordur. Z = hattın belli bir noktadaki empedansı ZL = yük empedansı Z0 = hattın karakteristik empedansı  S = yükten empedans değerinin hesaplanacağı noktaya kadar olan mesafe

8 İLETİM HATLARI Neden abaklara ihtiyaç duyulur? İletim hatlarının özeliklerinin grafiksel olarak gösterilmesinde ihtiyaç duyulur.

9 İLETİM HATLARI Smith abağı nedir? Smith abağı üzerinde çizilen parametreler şunları içerir: 1. İletim hattı üzerindeki tüm noktalardaki empedans (ya da admitans) a. Yansıma katsayısının büyüklüğü (  ) b. Derece cinsinden yansıma katsayısı açısı 2. Herhangi iki nokta arasında, iletim hattının dalga boyu cinsinden uzunluğu 3. Herhangi iki nokta arasındaki zayıflama a. Duran dalga kayıp katsayısı b. Yansıma kaybı 4. Gerilim ya da akım duran dalga oranı a. Duran dalga oranı b. Duran dalgalara bağlı gerilim ve akım sınırları

10 İLETİM HATLARI Smith abağı nedir? Smith abağı iletim hattı hesap cetveli Smith abağı, sabit özelliklere sahip bir iletim hattının herhangi bir noktasındaki empedans ile hat üzerindeki diğer tüm noktaların empedansları arasındaki bağıntıyı gösteren özel bir empedans koordinat sistemidir.

11 1.İletim Hatları 2.Smith Abağının Türetilmesi 3.Smith Abağının Kullanılması 4.Sorular 5.Kaynaklar Agenda

12 SMITH ABAĞININ TÜRETİLMESİ GİRİŞ Tipik devre öğeleriDikdörtgen koordinat düzleminde çizilen empedanslar Bir iletim hattının karakteristik empedansı Z 0, negatif işaretli ve pozitif işaretli hem gerçek hem de sanal bileşenlerden oluşmaktadır Z = ± R ± jX

13 SMITH ABAĞININ TÜRETİLMESİ Sabit Re(z) Çizgileri Dikdörtgen grafik  düzlemi

14 SMITH ABAĞININ TÜRETİLMESİ Sabit Im(z) Çizgileri Dikdörtgen grafik  düzlemi

15 SMITH ABAĞININ TÜRETİLMESİ Empedans Terslemesi (Admitans)

16 SMITH ABAĞININ TÜRETİLMESİ Empedans Terslemesi (Admitans) Empedans ve Admitans Koordinatları

17 SMITH ABAĞININ TÜRETİLMESİ Karmaşık Eşlenik Karmaşık eşlenik, Smith abağından,  ’nun açısının işaretini tersine çevirmek sureliyle kolayca bulunabilir.

18 1.İletim Hatları 2.Smith Abağının Türetilmesi 3.Smith Abağının Kullanılması 4.Sorular 5.Kaynaklar Agenda

19 Empedansı, Admitansı ve SWR’yi Çizmek Z 0 = 50 Ω Z = 25 Ω Omik Yük

20 VSWR Voltage Standing Wave Ratio Empedansı, Admitansı ve SWR’yi Çizmek Bir daireye karşılık gelen duran dalga oranı SWR, dairenin, yatay ekseni abağın sağ yanında kestiği noktadaki Z/Zo değerine eşittir. Omik Yük

21 Z tamamen omik olduğundan doğrudan yatay eksende bulunmak zorundadır. Abağın çevresinde 180˚ dönmek suretiyle y elde edilir. Omik Yük Empedansı, Admitansı ve SWR’yi Çizmek

22 İndüktif Yük Z 0 = 50 Ω Z =+ j25 Ω Empedansı, Admitansı ve SWR’yi Çizmek

23 İndüktif Yük SWR, dairenin, yatay ekseni abağın sağ yanında kestiği noktadaki Z/Zo değerine eşittir

24 Karmaşık Yük Z 0 = 50 Ω Z = 25 + j25 Ω Empedansı, Admitansı ve SWR’yi Çizmek

25 Karmaşık Yük

26 Giriş Empedansı ve Smith Abağı Smith abağında en dıştaki iki ölçek, dalga boyu olarak uzaklığı gösterir Dıştaki ölçek, yükten üretece doğru uzaklığı verir İçteki ölçek kaynaktan yüke doğru uzaklığı verir 360°= °= 0.25

27 Giriş Empedansı ve Smith Abağı

28 Z 0 = 75  Z L = 37.5 

29 1.İletim Hatları 2.Smith Abağının Türetilmesi 3.Smith Abağının Kullanılması 4.Sorular 5.Kaynaklar Agenda

30 Örnek 1 Karakteristik empedansı Z 0 = 50  ve yük empedansı Z L = 30 + j40  olan, 1.25 boyundaki bir iletim hattının giriş empedansını ve SWR’sini bulalım.

31 Örnek 1 Normalleştirilmiş yük empedansı

32 Örnek uzaklıkta giriş empedansı = 0.37 D noktası Zi = zi x Z0 = 50 x ( j0.9) = j45 zi = j0.9

33 Smith Abağı İle Çeyrek Dalga Boyu Transformatör Eşleme İletim hattının belli bir uzunluğu bir transformatör gibi hareket eder. Yükten gerekli uzaklığa konulmuş uygun boyda bir iletim hattı, iletim hattının empedansına bir yükü eşlemekte kullanılabilir. Smith abağını kullanmak suretiyle çeyrek dalga boyu transformatörle bir yükü bir iletim hattına eşleme işlemi gerçekleştirilebilir.

34 Smith Abağı İle Çeyrek Dalga Boyu Transformatör Eşleme Z L = 75 + j50  ’luk bir yük,çeyrek dalga boyu transformatörle 50  ’luk bir kaynağa eşlenebilir. Normalleştirilmiş yük empedansı z şudur: z = j1 Smith abağı üzerindeki A noktasıdır.

35 Smith Abağı İle Çeyrek Dalga Boyu Transformatör Eşleme C noktası B noktası uzaklık zi = 2.4 (E noktası) Zi = 50 (2.4) = 120 

36 Smith Abağı İle Çeyrek Dalga Boyu Transformatör Eşleme = Çeyrek dalga boyu transformatörün karakteristik empedansı = Eşlenmekte olan iletim hattının karakteristik empedansı = Yük empedansı

37 Smith Abağı İle Çeyrek Dalga Boyu Transformatör Eşleme o Çeyrek dalga boyu transformatörün, iletim hattı üzerindeki duran dalgaları bütünüyle ortadan kaldırmamaktadır. o Çeyrek dalga boyu transformatör, yalnızca kendisiyle kaynak arasındaki duran dalgaları bertaraf eder. iletim hattında transformatör ile yük arasında hâlâ duran dalgalar mevcuttur.

38 Örnek 2 75  ’luk bir iletim hattını Z L = 25 – j50’lik bir yüke eşlemek için SWR’yi, çeyrek dalga boyu bir transformatörün karakteristik empedansını ve transformatörün kaynaktan ne kadar uzağa yerleştirilmesi gerektiğini bulalım.

39 Örnek 2 Normalleştirilmiş yük empedansı

40 Örnek 2 D noktası B noktası uzaklık 0.1 z i = 2.2 Zi = 2.2 x 75 = 165 

41 1.İletim Hatları 2.Smith Abağının Türetilmesi 3.Smith Abağının Kullanılması 4.Sorular 5.Kaynaklar Agenda

42 ELEKTRONİK İLETİŞİM TEKNİKLERİ Wayne TOMASI, MEB – 2002, İstanbul ELEKTROMANYETİK J. A. EDMINISTER, SCAHUM’S OUTLINES – 2000, Ankara ments/spectral/SpecAn9.shtml inc.com/html/smith.htm odeling/categories/25.htm ectures/appnotes/discipline/em_rf.shtm lYararlanılan Kaynaklar


"T.C. FIRAT ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK – ELEKTRONİK MÜHENDSİLİĞİ BÖLÜMÜ EMÜ – 447 ANTENLER VE MİKRODALGA TEKNİĞİ DERSİ SUNUMU DERSİN SORUMLUSU." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları