Confundido con respecto a las ondas estacionarias en la línea de transmisión

El diablo está en los detalles, incluso si están impresos.

El truco está en el hecho de que la línea de transmisión tiene una característica de 75 ohmios y el lado de excitación también es de 75 ohmios. Si la impedancia de la fuente fuera muy baja, tendería mucho más a querer un nodo (y, como tal, forzaría la necesidad de una frecuencia ajustada = la mitad de las frecuencias permitidas), si fuera una impedancia muy alta, tendería más a querer un anti-nodo y nuevamente la mitad de las frecuencias permitidas.

El hecho de que sea la característica exacta hace que ese extremo no tenga reflexión y, de hecho, no sea un factor determinante en la orientación de la onda estacionaria. Como tal, el extremo abierto "dicta" la orientación por sí mismo y el número de frecuencias permitidas para las ondas estacionarias en la misma línea se duplica.

Además de lo que dijo Asmyldof, a 500 KHz y 1 MHz, la onda reflejada está en fase con el transmisor, quitando la carga del transmisor. La línea actúa como un circuito resonante paralelo (y puede usarse como un circuito resonante). Si la línea no tuviera pérdidas y se desconectara repentinamente, la onda seguiría reflejándose hacia adelante y hacia atrás para siempre.

A 250 KHz y 750 KHz, el voltaje de la onda reflejada es de fase opuesta, lo que provoca un cortocircuito en la resistencia de 75 ohmios, pero este es un punto de corriente, por lo que, para la línea, es solo otro nodo. La corriente que entra y sale de la resistencia es la misma que si hubiera un antinodo detrás. Si pusiera un osciloscopio en cada extremo, a 500 KHz o 1 MHz, la amplitud en el extremo, sin carga, sería el doble que en el extremo de entrada, ya que de repente no hay línea adelante para cargarlo, por lo que se sobrepasa. Así es como refleja la onda de vuelta desde un circuito abierto. Puede ver lo mismo colgando una cuerda y golpeándola, para enviar un pulso hacia abajo o sacudiéndola a la frecuencia correcta.

Para comprender una línea con un cortocircuito al final, observe cómo un pájaro aterriza cerca del final del cable de alimentación que va a su casa. Inicialmente, empuja el cable hacia adelante, una onda viaja hasta el poste de energía, luego el cable se balancea como una cuerda de guitarra, enviando una onda negativa hacia atrás, sacudiendo al pájaro hacia atrás, luego hacia adelante cuando la onda se refleja en la casa y se va. de vuelta como una onda positiva. Aproximadamente cada 2 segundos, verá que el ave se sacude hacia adelante y hacia atrás a medida que la ola rebota en cada extremo. De manera similar, en una línea en cortocircuito, cuando la onda o pulso llega al final, la corriente cruza al otro conductor, devolviendo una onda de fase opuesta, o pulso de polaridad opuesta. Espero que esta analogía lo haga fácil de entender.

Un punto particular será nodo o antinodo dependiendo de la impedancia en ese punto. Si la impedancia es alta en un punto se convertirá en nodo de corriente y antinodo de tensión. Dado que la línea es un circuito abierto desde un extremo, la impedancia vista en el lado de la fuente a una distancia l (= longitud de la línea de transmisión) desde el extremo abierto está dada por (suponiendo una línea sin pérdidas de la que está hablando):

$$Z(l) = jZ_otan(\beta l) = jZ_otan(\frac{2\pi}{\lambda}l)$$

Ahora, solo coloque los valores de l para verificar la impedancia y probar si la fuente debe ser nodo o antinodo.

$l = \frac{\lambda}{4}: Z(l) = 0 \implies$Nodo
$l = \frac{\lambda}{2}: Z(l) = \infty \implies$Antinodo

Etcétera.