Propagação em meios guiados : ilustração científica e pedagógica

Abstract

O objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento de software interativo que permite ilustrar os tópicos principais da propagação de ondas em linhas de transmissão e ainda da incidência, reflexão e transmissão, como etapa importante para a compreensão dos fenómenos de propagação em linhas de transmissão, sistemas de adaptação de impedâncias e reflexão e transmissão de ondas planas. Foram desenvolvidos cinco programas através da interface GUI do MATLAB, que visam os seguintes temas: modelo básico de uma linha de transmissão; propagação numa linha de transmissão abordando o estabelecimento da onda estacionária - incidência, reflexão e interferência de ondas; impedância e coeficiente de reflexão ao longo da linha de transmissão, interligando com o conceito de Carta de Smith; adaptação de impedâncias com a técnica de um stub e incidência de uma onda plana entre dois meios com uma ilustração detalhada dos campos nesses meios.

The main objective of this work is the development of interactive software that allows to illustrate the main topics of wave propagation in transmission lines and yet the incidence, reflection and transmission as an important step towards the understanding of propagation phenomena in transmission lines, impedance matching and reflection and transmission of plane waves. Five programs were developed using MATLAB GUI interface, which addressed the following topics: basic model of a transmission line; propagation in a transmission line addressing the establishment of the standing wave - incidence, reflection and interference of waves; reflection coefficient and impedance along the transmission line connecting the concept of Smith Chart; impedance matching techniques with a stub and the incidence of a plane wave between two media with a detailed illustration of the fields in these media.