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Solución:
Es una clasificación particular del comportamiento no lineal que tiene aplicaciones importantes.
De la misma manera que puede considerar, digamos, un BJT como lineal en un rango limitado, puede considerar algo como un diodo como ley cuadrática en un rango limitado. Esa simplificación le permite analizar funciones como los detectores de RF de forma analítica.
Consulte, por ejemplo, este documento de Agilent “Ley cuadrada y detección lineal”.
Cosas electrónicas que siguen leyes cuadráticas:
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la pérdida de potencia con la distancia sobre el aire, también conocida como “Pérdida de Friis” para RF debido a que la potencia se propaga por transmisión sobre el ancho del haz, la trayectoria del arco a una distancia es proporcional a $r^2$
- lo mismo es true con comunicación óptica, sonido y otras fuentes de señal como WiFi cuando no hay reflejos de obstáculos.
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pérdida de potencia en conductores de la Ley de Ohm, $V=IR$ obtenemos $Pd = VI = V^2/R = I^2R$
- impedancia del diodo = voltaje/corriente para señales de CA pequeñas con polarización de V CC antes de la saturación a la corriente nominal, luego se vuelve lineal
- Capacitancia de diodo inverso vs voltaje. C tiene un máximo de 0 V y se reduce en k*V² a Vr inverso nominal y C(0 V) es una función de la potencia nominal y 1/Rs la resistencia de saturación lineal en polarización directa. Los varicaps son diodos controlados para la sintonización de VCO de ley cuadrática específica con relaciones C dadas a 2 voltajes.
- Debido a la ley del cuadrado del diodo, cuando se usa en retroalimentación negativa, se puede usar como “multiplicador” de señal analógica o para convertir el voltaje en potencia.
Fundamentalmente, basado en la geometría de un círculo 2D $C=piR^2$ luego tenemos leyes cúbicas basadas en geometría 3D de una esfera y órdenes superiores que describen leyes de la naturaleza.
Los dispositivos Square Law son excelentes mezcladores de RF. Un dispositivo de ley del cuadrado perfecto produce solo las salidas Suma y Diferencia.
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