Pengukuran Impedansi yang Tidak Dikenal dengan menggunakan Jalur Berlubang

Pengukuran Impedansi yang Tidak Dikenal dengan menggunakan Jalur Berlubang

Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang bagaimana menjalankan pengukuran impedansi yang tidak dikenal dengan menggunakan jalur berlubang. Sebelumnya, kita telah mengetahui bahwa impedansi adalah fungsi dari impedansi dan perubahan fase dalam gelombang standing wave.

Dalam contoh ini, kita memiliki sebuah load yang mempunyai komponen inductive. Dalam hal ini, θ (theta) harus berada antara 0 dan φ (phi) radian untuk apapun load yang mempunyai komponen inductive. Posisi minimum dari voltage standing wave dapat ditemukan dengan menggunakan Persamaan (\ref{11.39}) sebagai berikut:

[2 \mathrm{k}(\mathrm{z}-\mathrm{L})+\theta=\pi , \nonumber ]

Kemudian, kita dapat mengetahui bahwa posisi minimum tersebut terjadi pada z=L+(π-θ)/4π λ. Namun, karena posisi ini berada di luar jalur berlubang (z>L), maka tidak dapat diukur.

Namun, pola yang di deskripsikan oleh Persamaan (\ref{11.39}) akan mengulangi diri sendiri setiap 1/2 lambdanya sepanjang jalur berlubang. Oleh karena itu, kita hanya perlu mencari posisi minimum voltage relative ke sebuah posisi z2 yang terletak tepat 1/2 lambdanya dari ujung akhir jalur berlubang. Posisi ini dapat ditemukan dengan mengganti impedansi load dengan short circuit.

Dengan menggunakan Persamaan (\ref{11.43}), kita dapat mengetahui bahwa fase θ dapat dihitung sebagai berikut:

[ \theta=\pi-\frac{4 \pi}{\lambda}\left(\mathrm{z}-\mathrm{z}_{2}\right) , \label{11.43} ]

Kemudian, untuk sebuah load yang mempunyai komponen kapasiatif, kita dapat menggunakan Persamaan (\ref{11.44}) sebagai berikut:

[ 2 \mathrm{k}\left(\mathrm{z}-\mathrm{z}_{2}\right)+\theta=-\pi , \nonumber ]

dan kemudian:

[ \theta=-\pi+\frac{4 \pi}{\lambda}\left(\mathrm{z}_{2}-\mathrm{z}\right) , \label{11.44} ]

Kita dapat mengetahui bahwa posisi minimum tersebut terletak antara z=L-λ/4 dan z=L, sehingga berada di dalam jalur berlubang.

Ringkasan

Dalam pengukuran impedansi yang tidak dikenal dengan menggunakan jalur berlubang, kita perlu mendapatkan amplitudo parameter Γ dari rasio gelombang standing wave (Equation (\ref{11.41})), serta fase θ dari posisi minimum pada jalur berlubang. Fase θ dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (\ref{11.43}) atau Persamaan (\ref{11.44}), tergantung apakah load memiliki komponen inductive atau kapasiatif.