¿Qué son la ROE (VSWR) y la pérdida de retorno?
En ingeniería de RF y microondas, el coeficiente de reflexión \(\lvert\Gamma\rvert\) indica qué parte de una señal rebota en una carga (antena, cable, amplificador) a causa de una desadaptación de impedancias. A partir de \(\lvert\Gamma\rvert\) se obtienen dos magnitudes muy utilizadas: la relación de onda estacionaria (ROE, en inglés VSWR) y la pérdida de retorno en decibelios. Esta calculadora convierte libremente entre ambas y, además, te muestra la pérdida por desadaptación y la potencia reflejada.
Cómo usarla
Empieza por el dato que ya conoces. Introduce la magnitud del coeficiente de reflexión \(\lvert\Gamma\rvert\) (entre 0 y 1) o bien la pérdida de retorno en dB. La calculadora resuelve el resto de valores. Una adaptación perfecta tiene \(\lvert\Gamma\rvert = 0\), ROE = 1:1 y pérdida de retorno infinita; una reflexión total presenta \(\lvert\Gamma\rvert = 1\) y ROE = ∞.
Las fórmulas explicadas
La ROE se define como $$\text{VSWR} = \frac{1 + \lvert\Gamma\rvert}{1 - \lvert\Gamma\rvert}$$ es decir, la relación entre el máximo y el mínimo de la onda estacionaria en la línea. La pérdida de retorno es $$\text{RL} = -20\,\log_{10}\!\left(\lvert\Gamma\rvert\right)\ \text{dB}$$ cuanto mayor sea el número positivo, menos potencia se refleja. La pérdida por desadaptación $$\text{ML} = -10\,\log_{10}\!\left(1 - \lvert\Gamma\rvert^{2}\right)\ \text{dB}$$ mide la potencia que se pierde por la reflexión, y la potencia reflejada en porcentaje equivale a $$P_{refl} = \lvert\Gamma\rvert^{2} \times 100\%.$$
Ejemplo resuelto
Supongamos que \(\lvert\Gamma\rvert = 0{,}2\). Entonces $$\text{ROE} = \frac{1 + 0{,}2}{1 - 0{,}2} = \frac{1{,}2}{0{,}8} = 1{,}5:1.$$ La pérdida de retorno $$\text{RL} = -20\,\log_{10}(0{,}2) \approx 13{,}98\ \text{dB}.$$ La potencia reflejada $$0{,}2^{2} \times 100 = 4\,\%,$$ y la pérdida por desadaptación $$-10\,\log_{10}(1 - 0{,}04) \approx 0{,}177\ \text{dB}.$$
Preguntas frecuentes
¿Qué valor de ROE es aceptable? Muchos sistemas de antena buscan una ROE ≤ 1,5:1 (pérdida de retorno ≥ 14 dB). Por debajo de 2:1 suele ser suficiente para usos generales.
¿Es mejor una pérdida de retorno más alta? Sí: una pérdida de retorno mayor (en dB) significa menos potencia reflejada y una mejor adaptación.
¿Depende de la impedancia? No. Estas conversiones solo necesitan \(\lvert\Gamma\rvert\); la impedancia de referencia (por ejemplo, 50 Ω) determina el valor de \(\lvert\Gamma\rvert\), pero aquí no hace falta indicarla.