(Araucaria) [RIO-DX-GROUP] Dúvida em relação ao RGC 213
Rafael Sa
py4rgs em googlemail.com
Segunda Fevereiro 24 23:07:08 BRT 2014
Ola Luiz,
Os cálculos do Felipe (1NB) estão certos sim. Ele considera a equação de
forma correta (V=ZxI) pois os valores ohmicos que cita são impedância e não
resistência.
Uma fórmula prática para se calcular a tensão presente em uma linnha de
transmissão independente do tipo, levando-se em conta apenas a impedância e
a ROE pode ser escrita como:
V = Raiz(P x ROE x Zo)
Onde V é a tensão na linha (Volts), P potência aplicada (Watts), ROE a
relação de onda estacionária (ROE 1:1 = 1, ROE 4:1 = 4 e assim por diante)
e Zo a impedância característica da linha (no caso do RG213C, 50 ohms)
Alguns comnetário sobre suas observações:
A impedância de uma linha de transmissão qualquer é dado pela razão da
intensidade do campo elétrico sobre a intensidade do campo magnético para
as ondas propagando pela linha:
Z = E / I [Z=ohms, E=volts/m e e I=amperes/m]
Essa relação é verdadeira tanto para corrente contínua como para corrente
alternada, levando-se em consideração resistência (para DC) ou impedância
(para AC).
A impedância característica de um cabo coaxial depende exclusivamente de
suas características construtivas físicas (por isso o nome, impedância
característica). A derivação da fórmula é bastante complexa e não cabe
detalhá-la aqui, mas a impedância característica (Zo) de um cabo coaxial
pode ser encontrada por:
Zo = raiz ( (R + 2 * pi * f * L ) / (G + j * 2 * pi * f * c) )
Onde:
R [ohms/m] = Resistência série do condutor por unidade de comprimento do
cabo (resistência DC)
G [Siemens/m] = Condutância em mhos por unidade de comprimento
L [henrys/m] = Indutância característica do cabo por unidade de
comprimento
C [faradays/m] = Capacitância característica do cabo por unidade de
comprimento
f [hertz] = frequência de operação
Para materiais comumente utilizados em cabos coaxiais, o fator G
(condutância) é muito pequeno, próximo de zero, e pode ser negligenciado
nos cálculos quando comparado com 2*Pi*f*c. Quando a frequência é
relativamente alta, R torna-se também muito pequeno em relação a 2*Pi*f*c e
também pode ser descartado pois não terá efeito sobre o valor final. A
equação então fica assim:
Zo = raiz ( (j * 2 * pi * f * L) / (j * 2 * pi * f * C) )
Considerando-se que tanto a indutância (L) e a capacitância (C) do cabo
não variam significativamente com a frequencia (verdade para polipropileno
ou teflon), podemos simplificar a equação acima para:
Zo = raiz ( L / C )
Para um cabo coaxial, com d = diametro do condutor central, D = diâmetro
interno da malha, e = constante dielétrica do isolante, podemos chegar a
uma fórmula prática:
Zo (cabo coaxial) = (138 / e^(1/2)) * log (D/d)
Ou seja, a impedância característica de um cabo coaxial, dentro das
considerações feitas, NÃO DEPENDE DO COMPRIMENTO OU DA RESISTÊNCIA OHMICA
DO MESMO, APENAS DA CONSTANTE DIElÉTRICA DO ISLADOR E DOS DIAMETROS DO
CONDUTOR CENTRAL E DA MALHA.
Se isso não fosse verdade, imagine que um cabo coaxial de 1000 metros
teria uma impedância 10 vezes maior que um cabo de 100 metros, não é? Isso
não ocorre, pois os parâmetros L e C dependem APENAS das características
construtivas do cabo (e, D, d acima) e não do comprimento.
A resistência série do condutor do cabo coaxial torna-se relevante APENAS
para a determinação da atenuação (e consequente perdas térmicas) oferecidas
pela cabo. Lembre-se que as partes complexas da impedância (L e C) não
dissipam energia, apenas as partes resistivas, e essas sim são
características do cabo e de seu comprimento. Porém, não alteram a
IMPEDÂNCIA característica do cabo, apenas a atenuação.
Portanto, é absolutamente válido os valores mostrados pelo Felipe
(PY1NB), utilizando a equação abaixo:
V = Raiz(P x ROE x Zo)
Um grande abraço,
Rafael Sa, PY4RGS
2014-02-24 21:54 GMT-03:00 Luizal <py1jw.luiz em gmail.com>:
>
>
> O GRADIENTE DE TENSÃO QUESTIONADO PELO COLEGA, TEM HAVER COM A CAPACIDADE
> DO MATERIAL DIELÉTRICO EM SUPORTAR A TENSÃO DISRUPTIVA DO MATERIAL
> EMPREGADO.
>
> QUANTO A POTENCIA A SER UTILIZADA, PARA CLASSE A, NO BRASIL, É PERMITIDA
> AO MÁXIMO DE 1 KW (1.000 W)
>
> DE QUALQUER FORMA, TOMANDO POR BASE OS DADOS DE CABOS DE UM DETERMINADO
> FABRICANTE, PODEMOS ANALISAR AS DIFERENÇAS ENTRE O RG 213 E O REC213.
>
> A POTENCIA EMPREGADA NO CABO, É LEVADA DO TRANSMISSOR À ANTENA, SOB O
> CUSTO DAS PERDAS OCORRIDAS NO MEIO DE TRANSMISSÃO, QUE NO CASO, É UMA LINHA
> DE TRANSMISSÃO COAXIAL.
> AS EQUAÇÕES EMPREGADAS NO CALCULO DE CORRENTE CONTÍNUA ( V = R x I ), NÃO
> SE APLICAM EM CORRENTE ALTERNADA, PORQUE NESTE MODO A EQUAÇÃO PASSA A SER:
> V = Z x I ; ONDE ESTAS GRANDEZAS SÃO REPRESENTADAS NA FORMA COMPLEXA (
> números complexos lá da matemática). E ASSIM SENDO SÃO GRANDEZAS
> VETORIAIS, QUE NÃO SE SOMAM ARITIMÉTICAMENTE E SIM VETORIALMENTE.
>
> ASSIM SENDO...NÃO BASTA USAR A EQUAÇÃO:
> [image:
> P = \frac{V^2}{R}]
>
> E CHEGAR AS ESTAS CONCLUSÕES: 1kw em 50 ohm equivale a 223v - roe 1:1
> 1kw em 100
> ohm equivale a 316v - roe 2:1
> 1kw em 200
> ohm equivale a 447v - roe 4:1
>
>
>
> CONSIDERANDO QUE A IMPEDÂNCIA CARACTERÍSTICA (compexa, [image: Z=R+jX\,])
> DE 50 Ω <http://pt.wikipedia.org/wiki/%CE%A9>*,* É RESULTADO DA
> RESISTÊNCIA OHMICA OFERECIDA PELO CABO MAIS A REATÃNCIA CAPACITIVA DESTE,
> TEMOS, CONSIDERANDO QUE A ANTENA É UM ELEMENTO COM CARACTERÍSTICAS DE
> REATÃNCIA INDUTIVA, QUE QUANTO MAIS NOS APROXIMARMOS DO RESULTADO PURAMENTE
> RESISTIVO, MELHOR SERÁ A EFICIÊNCIA NA TRANSMISSÃO DE ENERGIA DO
> TRANSMISSOR À ANTENA, SUA DESTINAÇÃO FINAL.
> AS TENSÕES AO LONGO DO CABO, VARIAM SIM EM FUNÇÃO DA REFLEXÃO DA ONDA NA
> IMPEDÂNCIA DE CARGA (antena), E PODEM NO MÁXIMO DOBRAR DE VALOR, EM FUNÇÃO
> DO ANGULO DE FASE DESTA REFLETIDA, QUE PODERÁ TER SEU PICO COINCIDIDO COM
> O PICO DA ONDA DE TENSÃO INCIDENTE SE SOMANDO E CHEGANDO AO DOBRO.
>
> CONSIDERADOS OS PARÂMETROS BÁSICOS DO ASSUNTO, PODEMOS AVALIAR OS
> RESPECTIVOS CABOS.
>
> *TEMOS:*
>
> AS CARACTERÍSTICAS DE AMBOS OS MODELOS DE CABOS ESTÃO ABAIXO DESCRITAS, E
> COMO PODE SER VISTO,
>
> A RESISTÊNCIA DO CONDUTOR CENTRAL É MAIOR NO RG213.
> A TENSÃO DISRUPTIVA É MENOR NO RGC213.
> A ATENUAÇÃO DO SINAL É MAIOR NO RG213. (consequentemente Velocidade de
> propagação é menor)
> A VELOCIDADE DE PROPAGAÇÃO DAS ONDAS NO CABO É MAIOR NO RGC213.
> A* POTENCIA NOMINAL É MENOR *NO* RGC213*,* PORÉM* AOS 50 MHz AINDA É *1,6
> KW, *OU SEJA* 600 W , ACIMA DO PERMITIDO DA LEGISLAÇÃO VIGENTE.*
>
> RESPONDENDO A PERGUNTA do PY5MC- Marcelo
>
> Posso utilizar tranquilamente o RGC 213 ?
>
> R: SIM. PODE USAR SE E COM MENOS PERDAS E, SEM MEDO DE SER FELIZ !!!
>
> *PY1JW - Luiz*
>
>
> ==========================================
> ==============================================
> *Características Elétricas dos cabos RG-213 RGC-213 CELULAR*
>
> Descrição do produto:
> RG-213 50 ohms
>
> Aplicação
>
> Sistemas de radiocomunicação, sistemas auxiliares de radiofusão, telefonia
> rural, informática e instalações militares.
>
> Características Elétricas (conforme IEC 46A (Sc) 166)
>
> Resistência ôhmica do condutor interno: 5,8 /km
> Resistência ôhmica do condutor externo: 4,10 /km
> Resistência de isolamento: 5000 M .km
> Tensão de RF:* 3,7 kV r.m.s.* * (VALOR EFICAZ)*
> Velocidade de propagação relativa: 66 %
> Impedância característica: 50 *Ω <http://pt.wikipedia.org/wiki/%CE%A9>*
>
> Freqüência (MHz) 0,5 1,0 1,5 10 30 50
> (1)Atenuação (dB/100m) 0,45 0,63 0,77 2,0 3,6 4,6
> (2)Potência nominal média (kW) 19 13 10 3,7 3,3 2,0
>
> (2) Especificado a 40°C
>
>
> *********************************************************************************************************************************************
>
> Descrição do produto:
> RGC-213 CELULAR 50 ohms
> Aplicação
>
> Sistemas de radiocomunicação, sistemas auxiliares de radiofusão, telefonia
> rural, teleinformática e instalações
> militares.
>
>
> Resistência ôhmica do condutor interno: 3,5 /km
> Resistência ôhmica do condutor externo: 8,0 /km
> Resistência de isolamento: 5000 M .km
> Tensão de RF: *0,5 kV r.m.s. (VALOR EFICAZ)*
> Velocidade de propagação relativa: 82 %
> Impedância característica: 50 *Ω <http://pt.wikipedia.org/wiki/%CE%A9>*
>
> Frequência (MHz) 0,5 1,0 1,5 10 50
> (1)Atenuação (dB/100m) 0,30 0,42 0,51 1,4 3,2
> (2)Potência média nominal (kW) 7,0 7,0 7,0 4,0 1,6
>
>
>
>
> Freqüência (MHz) 0,5 1,0 1,5 10 30
> (1)Atenuação (dB/100m) 0,30
> (2)Potência média nominal (kW) 7,0 7,0 7,0 4,0 1,6 1,0 0,68 0,43 0,33 0,26
> 0,22 0,13
>
> (2) Especificado a 40°C
>
>
> Em 23 de fevereiro de 2014 21:57, PY5 MC <py5mc em py5mc.com.br> escreveu:
>
>
>>
>> Olá amigos,
>>
>>
>>
>> Tenho a seguinte dúvida, que apesar se consultar tabelas de diversos
>> fabricante, não me sinto ainda confortável.
>>
>>
>>
>> Gostaria de saber se posso utilizar tranquilamente o RGC 213 (celular)
>> com potência acima de 1KW em 1.8 Mhz,
>>
>> com linear valvulado (2 x 3-500 ZG)
>>
>>
>>
>> Pois na literatura em anexo, vi que o RGC 213 tem como característica
>> elétrica de 0.5 KV r.m.s.,
>>
>> já no RG 213 a mesma é de 3.7 KV r.m.s.
>>
>>
>>
>> A potência média nominal do RGC 213 em 1.5 MHz é de 7 KW e no RG 213 é de
>> 10 KW.
>>
>> Minha dúvida é em relação do uso na prática, devido a menor
>> característica elétrica (500 Volts r.m.s.) do RGC 213.
>>
>>
>>
>> Posso utilizar tranquilamente o RGC 213 ?
>>
>> Agradeço a atenção.
>>
>>
>>
>> 73
>>
>> Marcelo Chrispin
>>
>> PY5MC
>>
>>
>>
>>
>
>
> --
> *Grato*
> *PY1JW - Luiz*
>
> __._,_.___
> Responder através da web<http://br.groups.yahoo.com/group/RIO-DX-GROUP/post;_ylc=X3oDMTJyZGw4amFzBF9TAzk3NDkwNDM3BGdycElkAzE2Mzk4ODM1BGdycHNwSWQDMjEzNzExMjMzNwRtc2dJZAMzNzI2MQRzZWMDZnRyBHNsawNycGx5BHN0aW1lAzEzOTMyODk2ODc-?act=reply&messageNum=37261> <py1jw.luiz em gmail.com?subject=Res%3A%20Re%3A%20%5BRIO-DX-GROUP%5D%20D%FAvida%20em%20rela%E7%E3o%20ao%20RGC%20213> através
> de email
> <RIO-DX-GROUP em yahoogrupos.com.br?subject=Res%3A%20Re%3A%20%5BRIO-DX-GROUP%5D%20D%FAvida%20em%20rela%E7%E3o%20ao%20RGC%20213> Adicionar
> um novo tópico<http://br.groups.yahoo.com/group/RIO-DX-GROUP/post;_ylc=X3oDMTJmYTh2b3FhBF9TAzk3NDkwNDM3BGdycElkAzE2Mzk4ODM1BGdycHNwSWQDMjEzNzExMjMzNwRzZWMDZnRyBHNsawNudHBjBHN0aW1lAzEzOTMyODk2ODc-> Mensagens
> neste tópico<http://br.groups.yahoo.com/group/RIO-DX-GROUP/message/37228;_ylc=X3oDMTM3NjlkMjFkBF9TAzk3NDkwNDM3BGdycElkAzE2Mzk4ODM1BGdycHNwSWQDMjEzNzExMjMzNwRtc2dJZAMzNzI2MQRzZWMDZnRyBHNsawN2dHBjBHN0aW1lAzEzOTMyODk2ODcEdHBjSWQDMzcyMjg->(4)
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