Formulas de Radio

Y

Diseño de Antenas para Radioaficionados

Formula's that could be of some help to the operator

 

Ley de Ohm's

                                    V

( V = I x R )  I = ----  R = ----

                      R                  I

  I = Current in Amps ( Amperios)

  V = EMF or PD in Volts ( Voltios)

R = Resistance in Ohm's (Ohmmios)

 

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POTENCIA - POWER

P = Power in Watts ( Watios)

V = EMF or PD in Volts (Voltios)

I = Current in Amps (Amperios)

R = Resistance in Ohm's (Ohmmios)

 

         P = V x I             P = I x R                          V

                                                             P =  ------

                                                                   R

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VALORES DE ONDA

Value's of an AC wave

          RMS = 0.707  x   PEAK

          PEAK = 1.414  RMS

          V =  0.637  x  PEAK

WHERE:    RMS = Root mean square or effective value

                PEAK = Peak of a half - cycle

                   AV = Average of half - cycle

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Relacción de Transformación

TRANSFORMER RATIO'S

Un transformador consta normalmente, de dos bobinas con un número determinados de espiras o vueltas arrolladas a un mismo núcleo de hierro. La bobina o arrollamiento donde se aplica la f.e.m. alterna exterior recibe el nombre de Primario y la bobina en donde aquélla aparece ya transformada se denomina Secundario, también puede tener varios secundarios, con secciones de hilo y tensiones diferentes, con intensidades directamente proporcional a las secciones de los respectivos arrollamientos.

Cuando al Primario de uin transformador le aplicamos una fuerza electromotriz alterna, el flujo magnético variable que produce atraviesa tanto al Primario como al Secundario. Si N1 es el número de espiras del primario y N2 el del secundario, de acuerdo con la ley de Faraday - Henry, resultará para el primario la fuerza electromotriz autoinducida:

Y para el secundario la fuerza electromotriz inducida por el primario:


La presencia del núcleo de hierro evita la dispersión del flujo magnético , por lo que puede aceptarse que es igual en ambos casos. Combinando las anteriores ecuaciones resulta:

Esta expresión puede escribirse para un transformador ideal en la siguientes formas:

-------------------

Por lo que las tensiones V1 y V2 en los bomes del primario y del secundario son respectivamente proporcionales a su número de espiras:

En la práctica, como consecuencia de las resistencias de los circuitos correspondientes, la tensión V1 aplicada al primario es algo mayor que la f.e.m. inducida e1 y la tensión V2 que resulta en el secundario es algo menor que la f.e.m. e2 inducida en él.

Por lo que estando el circuito secundario abierto la relación entre la tensión aplicada en el primario y la tensión transformada disponible en los bornes del secundario, coincide con el cociente de sus respectivos números de espiras. Este cociente N1/N2 recibe el nombre de R relación de transformación. Según sea la transformación deseada, así habrá de ser la relación entre el número de espiras de los dos arrollamientos. En los elevadores V1 < V2 el número de espiras del primario ha de ser menor que el del secundario y la relación de transformación resulta, por tanto, menor que la unidad. En los reductores V1 > V2 sucede lo contrario.

En los transformadores comerciales el rendimiento es muy elevado, lo que significa que se pierde poca energía en el proceso de transformación. En tal supuesto la potencia eléctrica en el primario puede considerarse aproximadamente igual que en el secundario, es decir: V1 · I1 = V2 · I2

Esta propiedad de la transformación eléctrica explica el hecho de que la energía eléctrica se transporte en líneas de alta tensión y baja intensidad de corriente. En las estaciones transformadoras situadas cerca de los núcleos de consumo, es posible convertirla, de acuerdo con la anterior expresión, en otra de menor tensión y mayor intensidad con poca pérdida de potencia. El transporte en alta tensión y a baja intensidad reduce considerablemente las pérdidas en forma de calor, efecto ( JOULE ) a lo largo del trayecto que separa las centrales eléctricas de los diversos centros de transformación ubicados en las ciudades o diseminados en los términos rurales.

Ahora veamos un ejemplo: Queremos hacer un transformador reductor, para ello disponemos de una bobina de 2 200 vueltas y se desea construir en ella un reductor que permita conectar a la red de 220 V un motor que funcione con 125 V. Tenemos que determinar el número de espiras que ha de tener el secundario. Sabiendo que la intensidad que circula por el primario una vez conectado este, es de 2 A, ¿cuál será la intensidad de la corriente inducida en el secundario?

Ya sabemos que en un transformador las tensiones V1 y V2 en los bomes del primario y del secundario respectivamente, son proporcionales a su número de espiras:

En este caso:

Si despreciamos la dispersión del flujo magnético entre el primario y el secundario, la potencia eléctrica en una y otra bobina es la misma, por tanto:

( V1 · I1 = V2 · I2 ) = ( 220 · 2 = 125 · I2 )

De donde: I2 = V1 . I1 / V2 =

                                    N1

    TURNS Ratio                T =     -----

                                    N2

 

T = Relación de Transformación - Turns Ratio

N1 = Número de vueltas del Primario - Number of turns on the primary

N2 = Número de vueltas del Secundario - Number of turns on the secondry

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Calculo Ganancia de una Antena

dB = 20 * log v2/v1

dB = decibel; v2 = tension de recepcion antena considerada; v1 = tension de recepcion de un dipolo sencillo

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Antenas Cúbicas

Ejemplo de: Antenna's Quad 3 el

Reflector = 1030 / Fmhz

Driven = 1005 / Fmhz

Director = 975 / Fmhz

Answer in Feet & inch's

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Antena Cúbica 2 el

Cuadro Excitador : 3035 / Mhz

Reflector : 3180 / Mhz

Separacion de elemento : 0.15 a 0.20 Lamb

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Formula Antena Delta-loop

1005 /Fmhz = Longitud Irradiante

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Antenas Yagi

Reflector = 500 / Fmhz

Driven = 475 / Fmhz

Director = 455 / Fmhz

   Answer in Feet & inch's

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Reflector : 150.6 / Fmhz

Driven : 144.6 /F mhz

Director : 138.2 / Fmhz

Espaciado reflector a driven : 41.36 / Fmhz

Espaciado driven a Director : 43.19 /Fmhz

Resultado en metros

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DIPOLO 1/4 & 1/2

                1/4 wave = 234 / Fmhz = Answer in Feet 

                1/4 Onda = 71 / Fmhz = Resultado en metros 

                1/2 wave = 468 / Fmhz = Answer in Feet                

                1/2 Onda = 142 / Fmhz = Resultado en metros                

                1/2 wave = 491.7 x .95 / Fmhz = Answer in Feet              

                1/2 wave in Free Space = 492 / Fmhz = Answer in Feet

                                                         

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 TUBO - TUBE

         1/4 wave = 225 / Fmhz = Answer in Feet 

        1/4 Onda = 149.9 / Fmhz = Resultado en metros                           

         1/4 wave virticle large diameter = 231 / Fmhz                                                                     

         1/4 wave virticle small diameter = 242 / Fmhz

                                                                             

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Frecuencia en metros = 300 / fmhz

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"V" invertida

 

V Invertida= @90 deg angle ---  476 / Fmhz                               

                          @75 deg angle --- 486 / Fmhz

                          @120 deg angle ---468 / Fmhz

                                                              Answer in Feet

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PHASING & MATCHING SECTIONS

  Electrical 1/4 wave of 75 ohm coax:- =  246 / fmhz  = Answer in Feet

  Electrical 1/2 wave coaxial line with .66 v/factor = 324.7 / Fmhz

  Electrical 1/2 wave of 300 ohm Ribbon = 403.4 / Fmhz

  Electrical 1/2 wave = 5904 x v/factor /Fmhz = Answer in inch's

                                                  

Electrical Wavelength of coax = 468 x 0. 66 v/factor/ Fmhz  = Respuesta en Metros

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ESPACIADO DE ANTENA

Antenna Spacing

S = 0.15 x Wavelength ( or )   984 / Fmhz x .15

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Optimum Element Spacings per Wavelength for multi element Yagi Arrays.

 

N° Elements     Ref.-Driven      Driven-Dr1      D1-D2        D2-D3       D3-D4    D4-D5

2                          0.15-0.22            

2                                                   .07-.11

3                          .16-.23              .16-.19

4                          .18-.22              .13-.17              .14-.18

5                          .18-.23              .14-.17              .15-.20       .17-.23

6                          .16-.20              .14-.17              .16-.25       .22-.30     .25-.32

8                          .16-.20              .14-.20              .18-.25       .25-.35     .27-.32    .27-.33

 

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Calculo Impedancia en Ohmios de un Coaxial

Zo = 138 *log D/d

Zo = Ohm ; D = diámetro interno de conductor externo; d = diámetro conductor interno

 

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I hope that the above formulas will be of some use with your projects

Deseo el que esta recopilación de formulas sean de valiosa ayuda en vuestros proyectos. Aparte de la información recogida sobre Trafos.

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