شرح (smith chart) بكل بساطه وإيجاد (VSWR) و (reflection coefficient) و (Input Impedance) علي Smith chart.

السلام عليكم ورحمه الله وبركاته , اهلا ومرحبا بكم في مدونتي و في سلسله محاضرات (Smith Chart) , اليوم ياشباب سأقوم بشرح استخراج كلا من  (VSWR) و (reflection coefficient) و (Input Impedance) علي Smith chart .

كما ترون في المثال التالي:

كما ترون ان المعطيات هي أن طول ال (Transmission Line) يساوي 0.1 لمدا , و قيمه ال حمل تساوي ( 25 + 5 = ZL) , و ال characteristic impedance of this transmission line هي 50 أوم , و من هنا يريد أن يطلب منا أن نستخرج كلا من (VSWR) و (reflection coefficient) و (Input Impedance) علي Smith chart.

والان دعوننا نري مخطط (Smith Chart):

كما ترون في تلك الصوره أن (Smith Chart) تنقسم الي نوعين من الدوائر , فكما ترون أن الدوائر اللتي في باللون الاحمر هي الجزء الخاص ب (Real Part) أي ال R , اما الجزء التخيلي اللذي هو باللون الازرق فهو ينقسم الي نوعين جزء موجب وجزء سالب حسب نوع الحمل كما هو معطي في المسئله.

والان بعد ان تعرفنا علي دوائر (smith chart) والجزء الحقيقي والجزء التخيلي , دعونا الان نحل المثال التالي.

1- الان يجب أن نوضع قيمه ZL علي سميث تشارت ولكن كما تلاحظون هيا أن تلك القيمه كبيره وغيره واضحه علي المخطط وبالتالي نريد أن نعمل Normalized وهيا أن نقوم بتبسيط هذه القيمه بحيث نستطيع أن نضعها في سميث تشارت كما التالي:

كما ترون الان لدينا الان الجزء الحقيقي يساوي 0.1 والجزء التخيلي يساوي j0.5 والان لنضعها علي سميث تشارت وتكون النقطه المتقاطعه كما التالي:

كما ترون الأن قد تم استخراج من سميث تشارت قيمه ال z.

2- الان نريد أن نحل المطلوب الثاني الا وهو إيجاد (VSWR) و (reflection coefficient) , حسنا الان يجب علينا أن نستعمل البرجل الخاص بنا في رسم دائره (VSWR) و (reflection coefficient) , ف سنفتح البرجل فتحه مقدارها من نقطه الاصل الي نقطه ال Z , ومن ثم نعمل دائره كما في الصوره التاليه:

ومن ثم نأتي الي المماس الخاص بهذه الدائره ونأخذ خط مستقيم الي الاسفل كما ترون في الصوره التاليه:

والان كما تري لقد قمنا باستخراج قيمه ال (VSWR) و (reflection coefficient) , ملاحظه: ممكن ان تكون هذه القيم دقيقه بنسبه 95 بالمئه لاني شغال ديجيتال اي علي الكمبيوتر ويجب عليك أن تأتي بالقيمه الدقيقه بنسبه 99.95 بالمئه ولكن هنا توضيح لكل طريقه الحل.

3-نأتي الان الي الجزء الاخير الا وهو ايجاد ال (Input Impedance) علي Smith Chart.

دائما حينما يطلب منك استخراج ال (Input Impedance) يجب عليك أن تعرف الاتجاه هل هو ذاهب ال الحمل (Load) ام ذاهب الي ال (Generator) , في هذه المسئله كما نلاحظ ان ال (Load) في اتجاه ال (Generator) كما نلاحظ في الصوره التاليه:

من المهم أن تعرف هذه المعلومات حتي تستطيع أن تحدد اي دائره سأستخدم . لان هناك دائرتان خارجيتان في مخطط سمث تشارت, والان بعد أن علمنا اي دائره سيتم استخدامها كما في الصوره التاليه:

بعد أن قمنا بتحديد الاتجاه المطلوب , سنقوم الان بعمل خط مستقيم من نقطه الاصل الي خارج المخطط وتحديد قيمه ال (Generator) ولاحظ معي القيمه اللي فوق وليست اللي تحت  ررررركز كما في الصوره التاليه:

والان بعد أن قمنا يأستخراج قيمه ال(Generator) الا وهي = 0.74 , وانت تعلم ان طول ال (Transmissio Line) = 0.1, نأتي الان الي الخطوه الاهم الا وهي ان نقوم بجمعهم (0.74+0.1 = 0.174) ومن ثم نقوم بتحديد قيمه (0.174) علي سميث تشارت كما في الصوره التاليه:

وبعد ان استخرجنا قيمه (z = 0.4+j1.85) نقوم بعد ذالك بضربها في 50 اوم وبالتالي نحصل علي قيمه (Input Impedance).

=======================================================================