Karakteristik empedans

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Atla: kullan, ara
Z_0 karakteristik empedanslı, Zy yükü ile sonlandırılmış bir devrenin şematik gösterimi.

Karakteristik empedans, bir düzgün iletim hattında, yansımasız durumda, hat üzerinde ilerleyen gerilim dalgası ile akım dalgasının genlikleri oranı. Genellikle Z_0 ile gösterilir. SI'da empedans birimi ohmdur. Kayıpsız iletim hatlarında karakteristik empedans sadece reel kısımdan oluşur; bir başka deyişle imajiner kısım içermez (Z_0=|Z_0|+j0). Karakteristik empedansın dirence benzediği bu durumda, hatta bağlı kaynaktan gelen gücün, sonsuz uzunluktaki hattın diğer ucuna iletilir ama iletim sırasında hatta herhangi bir güç harcanması söz konusu değildir. Karakteristik empedansına eşit büyüklükte bir yükle sonlandırılmış (Z_\mathrm{L} = Z_0), sonlu uzunluktaki bir iletim hattı (kayıplı veya kayıpsız) sonsuz uzunluktaymış gibi davranır.

İletim hattı modeli[değiştir | kaynağı değiştir]

Bir iletim hattının birim uzunluğunun modellemesi.

Telegrafçılar denklemleri tabanlı iletim hattı modeli ele alınırsa, bir hattın karakteristik empedansının genel ifadesi şöyledir:

Z_0=\sqrt{\frac{R+j\omega L}{G+j\omega C}}

burada

R birim uzunluk başına direnç,
L birim uzunluk başına endüktans,
G birim uzunluk başına iletkenlik,
C birim uzunluk başına kapasite,
j imajiner birim ve
\omega açısal frekanstır.

İletim hattında gerilim ve akımın fazörleri ile karakteristik empedans arasındaki ilişki şu şekildedir:

\frac{V^+}{I^+} = Z_0 = -\frac{V^-}{I^-}

+ ve - üst simgeleri sırasıyla ileri ve geri yönde ilerleyen dalgaları ifade etmektedir.

Kayıpsız iletim hatlarında R ve G değerleri sıfıra eşittir. Bu durumda karakteristik empedans eşitliği imajiner terimlerden arınır ve şu hali alır:

Z_0 = \sqrt{\frac{L}{C}}

Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]

  • Guile, A. E. (1977). Electrical Power Systems. ISBN 0-08-021729-X. 
  • Pozar, D. M. (Şubat 2004). Microwave Engineering (3rd edition bas.). ISBN 0-471-44878-8. 
  • Ulaby, F. T. (2004). Fundamentals Of Applied Electromagnetics (media edition bas.). Prentice Hall. ISBN 0-13-185089-X.