Constante de propagación


La constante de propagación de una onda electromagnética sinusoidal es una medida del cambio que sufre la amplitud y la fase de la onda a medida que se propaga en una dirección determinada. La cantidad que se mide puede ser el voltaje , la corriente en un circuito o un vector de campo, como la intensidad del campo eléctrico o la densidad de flujo . La constante de propagación en sí misma mide el cambio por unidad de longitud , pero por lo demás es adimensional. En el contexto de las redes de dos puertos y sus cascadas, la constante de propagaciónmide el cambio experimentado por la cantidad fuente a medida que se propaga de un puerto al siguiente.

El valor de la constante de propagación se expresa logarítmicamente , casi universalmente en base e , en lugar de la base 10 más habitual que se utiliza en telecomunicaciones en otras situaciones. La cantidad medida, como el voltaje, se expresa como un fasor sinusoidal . La fase de la sinusoide varía con la distancia, lo que da como resultado que la constante de propagación sea un número complejo , siendo la parte imaginaria causada por el cambio de fase.

El término "constante de propagación" es algo inapropiado, ya que generalmente varía mucho con ω . Es probablemente el término más utilizado, pero hay una gran variedad de nombres alternativos utilizados por varios autores para esta cantidad. Estos incluyen parámetro de transmisión, función de transmisión , parámetro de propagación, coeficiente de propagación y constante de transmisión . Si se usa el plural, sugiere que se hace referencia a α y β por separado pero colectivamente como en parámetros de transmisión, parámetros de propagación , etc. En la teoría de la línea de transmisión, αy β se cuentan entre los "coeficientes secundarios", utilizándose el término secundario para contrastar con los coeficientes de línea primaria . Los coeficientes primarios son las propiedades físicas de la línea, a saber, R, C, L y G, a partir de las cuales se pueden derivar los coeficientes secundarios utilizando la ecuación del telegrafista . Tenga en cuenta que en el campo de las líneas de transmisión, el término coeficiente de transmisión tiene un significado diferente a pesar de la similitud del nombre: es el compañero del coeficiente de reflexión .

La constante de propagación, símbolo , para un sistema dado se define por la relación entre la amplitud compleja en la fuente de la onda y la amplitud compleja a cierta distancia x , tal que,

La razón para el uso de la base e también se aclara ahora. La constante de fase imaginaria, , se puede sumar directamente a la constante de atenuación, α , para formar un solo número complejo que se puede manejar en una operación matemática siempre que tengan la misma base. Los ángulos medidos en radianes requieren base e , por lo que la atenuación también está en base e .

La constante de propagación para líneas conductoras se puede calcular a partir de los coeficientes de la línea primaria por medio de la relación


Tres redes con constantes de propagación e impedancias arbitrarias conectadas en cascada. Los términos Z i representan la impedancia de la imagen y se supone que las conexiones son entre impedancias de imagen coincidentes.