Accordare con resistenze invece che con componenti reattivi ?

[NANO]

Mi e' stata posta la domanda in questione. Dato un carico ZL perche' non utilizzare una resistenza  al posto di un componente reattivo ? La risposta, per chi conosce un po' la materia, anche solo un po', e' ovvia, la resistenza dissipa energia attiva e quindi nel circuito di accordo questa energia non viene trasferita al carico. Intendiamoci bene, anche i componenti reattivi dimostrano una resistenza intrinseca che varia con la frequenza. Il Q di una resistenza e' 0, mentre in Q di un componente reattivo e' X/R. Piu' R e' bassa piu' il Q e' elevato e si hanno meno perdite nel componente. Gia' da questo si capisce che la soluzione che utilizza una resistenza nel circuito di accordo e' perdente. Anzi, i costruttori seri fanno di tutto per limitare la resistenza associata ai loro componenti reattivi per realizzare accordatori piu' "performanti". Ma vediamo se numericamente otteniamo la conferma di quanto affermato. A tale proposito fisso un carico ZL=12-j115 OHm e la frequenza di lavoro di 2.4 GHz. La situazione sulla carta di Smith sara' la seguente :

Come si vede, cerchiata in rosso, la posizione del carico e' ben lontana dai 50 OHm necessari per l'adattamento. A proposito, perche' si e' deciso di utilizzare come standard 50 OHm e non una impedenza diversa ?. Vi basti sapere che e' a cavallo tra la impedenza di un dipolo aperto (75 OHm) e l'impedenza di un quarto d'onda verticale che e' intorno ai 36 OHm. Salomonicamente si e' scelto di utilizzare 50 OHm, ma e' stata una scelta.
Il nostro obiettivo e' portare il punto cerchiato in rosso al centro del grafico dove Z=50+/-j0 OHm.
Se usassimo una resistenza serie il circuito si adattamento diventerebbe questo :

Come si vede abbiamo trasformato il carico ZL=12-j115 in Z=50.
Si ma numericamente che cosa comporta tale trasformazione ?.
Il generatore eroga 1 W e al carico ZL arriva solo 239.8 mW. Se ci sta bene possiamo anche chiuderla qui, ma se al posto della resistenza utilizzassimo una induttanza in parallelo che cosa succederebbe ?
Lo vediamo di seguito :

A questo punto al carico arriverebbe 954.3 mW, ben di piu' dei miseri 239.8 mW precedenti.
In pratica, a meno delle perdite sulle due induttanze, tutta la potenza del generatore verrebbe deliberata al carico. Tenete presente che lavorando sulla costruzione delle induttanze e cioe' aumentandone il Q possiamo ridurre ulteriormente questa perdita.
In entrambe i casi, con la resistenza e con l'induttanza l'SWR che il generatore vede e' praticamente 1 e quindi lui non conosce cosa si e' usato per accordare il carico. Viceversa a noi importa, nella trasformazione di impedenza, avere il massimo trasferimento di energia.
Bene, termino qui, anzi no, quando parlo di carico intendo anche una antenna la cui impedenza puo' essere diversa da 50 OHm e per tale motivo occorre accordarla con parte reale a 50 OHm e parte reattiva uguale a zero, cioe' la risonanza che si ottiene eliminando la parte reattiva indipendentemente dal valore della parte reale della sua impedenza.
Spero sia chiaro a tutti.
73'

[Fran1901A]

Buon pomeriggio NANO e complimenti per la spiegazione, da poco sto mi sono avvicinato alle antenne ma in questo caso non ci ho capito nulla con tutti questi concetti e calcoli, spero più avanti di arrivarci anch'io ma spero anche non sia un argomento così complicatissimo.

[NANO]

Bè qualcosina dovrai studiarlo per capire i concetti di base.
Un libro è la scelta migliore, in internet puoi trovare spiegazioni corrette ma anche assurde. Prova a cominciare con il libro di Nerio Neri.

[Fran1901A]

Qualcosa sto iniziando a leggere ma quando incontro termini o concetti che ancora non conosco mi perdo e se di mezzo ci sono anche dei calcoli peggio che peggio ma ho letto anche cose che dicevano l'esatto contrario, mi rendo conto che troppe informazioni sono peggio che averne poche ma me ne farò una ragione, vedrò di fare un passo alla volta ..sempre se non mi blocco lo stesso.