Señales microondas

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 República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del poder popular para la educación

Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño

Asignatura: Microondas

Señales microondas

-Ensayo-

Profesor: Yolmer Berrios                                               Realizado por:

                                                                                   Albert José Farías Serra

                                                                                      CI: 28.166.432    

Fecha: 05 de mayo del 2021

Señales microondas

La historia moderna de la humanidad está enmarcada principalmente por descubrimientos realizados en diversos campos de estudio que, en muchas ocasiones, significaron un cambio tan grande que dieron paso de una era a otra. De esta forma, en el año 1873, un personaje de la historia de la ciencia cuyo nombre es James Clerk Maxwell, quien planteo la teoría electromagnética, siendo el pionero en el campo y dando unos de los primeros pasos que años después conllevarían a toda una revolución tecnológica. Su hipótesis postulada, planteaba una explicación sobre la propagación de las ondas electromagnéticas a partir de consideraciones matemáticas y la entonces considerada estrafalaria idea de que la luz era una forma de energía electromagnética, la hipótesis solo fue aceptada 20 años después, debido al trabajo de Heinrich Hertz, profesor alemán de física que estudio la teoría publicada por Maxwell, realizó una serie de experimentos en los que pudo demostrar la generación, propagación y recepción de ondas de radiofrecuencia, durante el periodo 1887-1997 que validaron la teoría postulada por Maxwell. Maxwell no vivió para presenciar la comprobación de sus teorías, pero los aportes que realizó perduraron en el tiempo.

Los aportes de Maxwell y Hertz dieron paso a que años más tarde, Guglielmo Marconi, un ingeniero electrónico italiano y que también fue uno de los impulsores de la radiotransmisión a distancia por el establecimiento de la ley de Marconi, creara el primer sistema de practico de radio. Comenzó sus experimentos a partir de 1984 y culminó su trabajo con la transmisión de señales telegráficas a través del Atlántico en 1901.Ya en 1904, la radio de cristal que detectaba señales telegráficas inalámbricas podía ser adquirida, se puede decir que la industria de las radio frecuencias ha cambiado bastante desde los días de Marconi y otros visionarios tecnológicos que permitieron las comunicaciones de radio, sus contribuciones han conducido una amplia gama de aplicaciones de radio frecuencias, que van desde el radar, el teléfono, televisión, Wlan y otros tipos de comunicación inalámbrica actual.

EL desarrollo general de las microondas no fue sino hasta la década de 1940 durante la Segunda Guerra Mundial que la teoría y la tecnología de microondas recibieron un nuevo interés. Esto acontecía debido a que en un principio las fuentes de señales microondas no eran confiables y eran difíciles de generar, por lo tanto, se exploró el uso de otro rango de frecuencias, como las altas frecuencias (HF). Con el impulso de la Segunda Guerra Mundial, en el MIT en Estados Unidos se comenzó a desarrollar la teoría y práctica del sistema radar. El trabajo realizado incluyó el tratamiento teórico y experimental de los componentes de guía de ondas, antenas de microondas, la teoría de acoplamiento de abertura, y los comienzos de la teoría de redes de microondas.

El desarrollo del magnetrón en Gran Bretaña fue la primera fuente fiable de ondas de centímetricas y sirvieron como generador de frecuencias en el sistema de radar. Fue el tremendo empuje por mejorar el funcionamiento del radar durante la Segunda Guerra Mundial, que dio lugar a avances notables en poco tiempo en la teoría de las microondas en su conjunto. En los años siguientes a la Segunda Guerra Mundial, se convirtió la guía de onda rectangular la estructura de guía de onda dominante, sin embargo, en la década de 1950, la gente buscó componentes que podrían proporcionar mayor ancho de banda, y por lo tanto examinaron otras líneas de transmisión.

En los tiempos que transcurren en el siglo 21, la velocidad para transmitir y recibir información es un factor importante y es aquí donde se hace hincapié en las señales microondas, las cuales nos proporcionan mayor velocidad al instante de transmitir información, pero acarreando con esto ciertas desventajas con respecto a otro rango de frecuencias; pero en esencia, ¿Qué son las señales microondas?, las microondas son una porción de ondas del espectro electromagnético cuyas frecuencias están aproximadamente en el rango de 300 MHz y 30 GHz.  Son señales con longitudes de onda en el orden de los centímetros y por eso se llaman centimétricas, y en frecuencias muy altas que varían de 30 GHz a 300 GHz, su longitud de onda se encuentra en el orden de los milímetros, llamándose ondas milimétricas, y siendo este el origen del nombre de las microondas.

Las microondas son similares, en muchos aspectos, a las ondas de radio, pero son más difíciles de generar, ya que se requieren dispositivos especiales, como el clistrón o el magnetrón. A diferencia de la onda corta, las microondas pueden focalizarse en forma de potentes radiaciones, sumamente direccionales. En su interacción con la materia, su energía puede ser reflejada, como ocurre cuando inciden sobre superficies metálicas, transmitida con poca pérdida de energía en medios transmisores, como el vidrio, o absorbida por la materia irradiada, lo que origina un aumento de temperatura en ésta.

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