Linhas de Transmissão

Estruturas de Guiagem de Ondas Eletromagnéticas

Detalhes

Criado em Terça, 05 Julho 2011 22:58

Última atualização em Domingo, 10 Junho 2012 20:48

Escrito por Eduardo Faustino Coelho

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Para conduzir a energia elétrica desde o ponto em que ela pode ser gerada (gerador) até o ponto em que ela pode ser consumida (carga), é necessário que exista algum tipo de estrutura que force a energia a seguir um caminho pré-estabelecido sem se dissipar. O exemplo mais simples de uma estrutura assim é um par de fios entre uma pilha e uma lâmpada.

Quando as frequências são baixas, ou seja, desde a corrente contínua (0Hz) até alguns kilohertz, ou quando a distância entre gerador e fonte é muito curta, não existe necessidade de nos preocuparmos com a formação de ondas refletidas nos condutores, e podemos pensar simplesmente em termos de uma corrente elétrica que sai do gerador até a carga. Nessa situação relativamente simples, tudo o que precisamos garantir é que gerador e carga tenham suas impedâncias corretamente ajustadas e que os condutores suportem a corrente e a tensão.

Em frequências altas, ou em instalações cujas dimensões sejam comparáveis ao comprimento de onda (veremos esse conceito em breve), começamos a perceber que existe uma onda eletromagnética guiada que deixa o gerador e se encaminha à fonte, ou onda transmitida, e uma quase sempre indesejável onda eletromagnética que deixa a carga e retorna ao gerador.Nesse caso bem mais complexo, é necessário garantir que o caminho condutor entre gerador e carga permita que a onda se propague com a menos atenuação possível, que a onda seja transmitida à carga com a menor reflexão possível e que o gerador também seja capaz de acoplar a maior parcela da sua energia ao caminho condutor.

Quando a frequência do sinal ou a distância entre gerador e carga são tais que percebemos a formação de ondas, o caminho condutor entre gerador e carga deixa de ser chamado simplesmente de fio e passa a ser considerado uma estrutura de guiagem de ondas eletromagnéticas.

Existem vários tipos de estruturas de guiagem de ondas eletromagnéticas.  As mais conhecidas são:

• as linhas de transmissão;
• as guias de ondas;
• as fibras ópticas.

Nos próximos artigos vamos apresentar algumas informações básicas sobre cada umas dessas estruturas.