Para un determinado transformador de RF, la pérdida de inserción a 10 MHz es de 0,5 dB, y la pérdida de retorno a 10 MHz es de 25 dB, con impedancias de 50 Ohm. Digamos que pongo una onda sinusoidal de 1 V y 10 MHz, ¿qué ocurre?
La pérdida de retorno indica la cantidad de señal de entrada que se refleja. La pérdida de retorno es la relación entre la potencia reflejada y la potencia de entrada:
$$ \mathrm{RL}=\frac{P_{ref}}{P_{in}} $$
Si la señal de entrada es de 0 dBm y hay una pérdida de retorno de 25 dB, el componente creará una onda reflejada de -25 dBm hacia el generador.
En tu ejemplo, supongo que te refieres a una señal de 1 V rms (a diferencia de 1 V de amplitud o 1 V de pico). Esto es +13 dBm. Con una pérdida de retorno de 25 dBm, la onda reflejada tiene una potencia de -12 dBm o una amplitud rms de 56 mV.
La pérdida de inserción le indica cuánta potencia se pierde en la señal que pasa por el componente. La pérdida de inserción es la relación entre la potencia de salida y la de entrada:
$$\mathrm{IL}=\frac{P_{out}}{P_{in}}$$
Si la señal de entrada es de 0 dBm y hay una pérdida de inserción de 0,5 dB, la señal transmitida (que continúa hacia la carga final) es de -0,5 dBm. En su ejemplo, +13 dBm - 0,5 dB da una potencia de +12,5 dBm o 943 mV de amplitud rms.
Si los devanados son 1:1, ¿estas pérdidas son las mismas si paso la señal del secundario al primario?
En un mundo ideal, sí. Esto se debe a la teorema de reciprocidad . En el mundo real puede haber ligeras diferencias en las características medidas debido a las diferencias entre los conectores de cada lado, etc.
Si esta característica es importante para su aplicación, puede buscar un transformador con especificaciones de "pérdida de retorno inversa" y "pérdida de inserción inversa". Si el proveedor ofrece las características de los parámetros S de la pieza, puede mirar el valor de S 12 (transmisión inversa) y S 22 (reflexión inversa). Si son las mismas que las de S 21 y S 11 entonces su dispositivo es simétrico.
¿Cambia esto la forma en que se transforma la impedancia a través de los devanados?
Si la relación de vueltas es 1:1 no habrá ninguna transformación de impedancia.
¿Y si las impedancias de los devanados no son iguales?
En rf, si las cosas se hacen bien, la impedancia que se ve mirando el primario depende más de cómo se carga el secundario que de las características del propio transformador. Si quieres transformar impedancias, elegirás la relación de vueltas de forma que, por ejemplo, una carga de 75 ohmios pueda ser conducida por el secundario, mientras que el primario parece una carga de 50 ohmios para el generador.
Entonces, si lo he entendido bien, ¿la inserción es la eficacia de un devanado a otro, y el retorno es la parte reflejada de la señal original?
La pérdida de inserción es la pérdida de potencia de la entrada a la salida. Se aplica a muchos tipos de dispositivos de rf, no sólo a los transformadores.
Cuando dice pérdida, se refiere a la relación entre la entrada y la salida, no a la diferencia, ¿correcto?
Sí, una relación en vatios es una diferencia en dBm.
