Adaptació d'impedàncies

En electrònica, l'adaptació d'impedàncies és la tècnica de fer coincidir els valors de les impedàncies del generador i de la càrrega per tal d'aconseguir transferir la màxima potència.

Descripció

S'obté quan la impedància ZS del generador i la impedància ZL de la càrrega són l'una el complex conjugat de l'altra, és a dir, quan ZL = Z* S.

La màxima transferència de potència és un factor que representa una clara frontera entre l'electrònica i l'electrotècnia: en aquesta última disciplina, de fet, no interessa tant la màxima transferència de potència sinó el màxim rendiment, una mesura que els circuits adaptats és pràcticament igual al 50%.[1]

El corrent que passa pel circuit és, per la llei d'Ohm:[2]

I = V S Z S + Z L {\displaystyle I={\frac {V_{S}}{Z_{S}+Z_{L}}}}

La tensió útil al terminal del generador sota la càrrega val, per la llei d'Ohm relativa a la porció del circuit V = Z L I {\displaystyle V=Z_{L}I} i, doncs:

V = V S Z L Z S + Z L {\displaystyle V={\frac {V_{S}Z_{L}}{Z_{S}+Z_{L}}}}

La potència proveïda pel generador és P = V I {\displaystyle P=VI} que, per la fórmula anterior, esdevé:

P = V S 2 Z L ( Z S + Z L ) 2 {\displaystyle P={\frac {V_{S}^{2}Z_{L}}{(Z_{S}+Z_{L})^{2}}}}

En aquesta última és mostra el valor màxim com Z L = Z S {\displaystyle Z_{L}=Z_{S}} .

Si I {\displaystyle I} és un corrent altern, la potència màxima es dona només en condicions de ressonància en el circuit, o a una freqüència precisa del corrent.

Telecomunicacions

El concepte és present també en les telecomunicacions en què el desadaptament entre les línies de transmissió o guia d'ones i la càrrega final produeixen una ona reflexa vers el transmissor que pot causar dany al circuit electrònic a més de disminuir la potència del senyal transmès i conseqüentment afectar en la sensibilitat de potència del senyal en el receptor.

Referències

  1. ↑ Giuseppe Giuliano e Dino Pellizzaro.
  2. ↑ Alfredo Ferraro.