PRACTICA ANTENAS

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA Programa

Ingeniería Electrónica

Asignatura

Antenas y Propagación

Tarea 5: Informe Práctica Unidad I

Presentado a: Tutor

HAROLD PEREZ

Presentado por: Álvaro J. Gómez Hernández Cod. 91297153

Grupo # 7

Fecha: 13 de Noviembre de 2012

INTRODUCCIÓN

Las antenas y la propagación es el área del conocimiento que se erige como plataforma para ingresar al mundo de las comunicaciones inalámbricas, hoy por hoy uno de los mecanismos de transmisión de datos más eficiente y pertinente acorde al proceso de globalización que vivimos actualmente. Desde esta óptica es pertinente que nos involucremos en todos aquellos aspectos que nos permitan identificar y apropiar los diferentes contextos de aplicación de la temática, y contenidos teóricos del curso. Así lograremos una mejor apropiación de los conceptos más elementales de la radiación electromagnética. Las antenas son un área básica de los sistemas de comunicación que nos permite desarrollar las habilidades y competencias suficientes para ingresar al estudio de los sistemas de comunicación inalámbrica.

A través de este informe escrito, como actividad de trabajo práctico de la Unidad I de la materia Antenas y Propagación, presentamos las actividades pertinentes que relacionan, resumen y destacan, los aspectos más importantes y temas fundamentales tratados en la primera unidad, Líneas de Transmisión.

OBJETIVOS

• Poner en práctica los fundamentos de las líneas de transmisión en el acoplamiento con la etapa de radiación electromagnética para evitar pérdidas.

• Complementar el desarrollo temático de la unidad uno del curso.

• Identificar el comportamiento de la radiación electromagnética.

• Identificar los parámetros a considerar en una línea de transmisión.

• Interpretar el decibel dB como la unidad utilizada para expresar la magnitud de una modificación en un nivel, eléctrico o electromagnético.

• Identificar los parámetros fundamentales en el momento de diseñar e implementar una antena.

PROCEDIMIENTO

1. Se tiene una antena parabólica transmisora con un diámetro de la boca del reflector parabólico de

0,5 m, se desea transmitir una señal con una frecuencia de 10 MHz y tiene una eficiencia del η=55%.

Calcule la ganancia de la antena con respecto a una antena isotrópica en dB y en valor absoluto. Como , = 30 mts. y , = 0.0015078

Ahora Ap (dB) = 10*log(Ap) , Ap (dB) = 10*log(0.0015078) = -28.21 dB

Ap (dB) = 20*log(f) + 20*log(D) - 42.2 , Ap (dB) = 20*log(10) + 20*log(0.5) - 42.2

Ap (dB) = 20*log(10) + 20*log(0.5) - 42.2 , Ap (dB) = 20 – 6.02 – 42.2 = -28.22 dB

a. Ahora, mantenido fijo el diámetro de la boca del reflector parabólico, varié la frecuencia de 10 MHz a 100 MHz y a 1000 MHz y calcule nuevamente la ganancia de la antena con respecto a una antena isotrópica en dB y en valor absoluto.

Ap (dB) = 20*log(100) + 20*log(0.5) - 42.2 = 40 – 6.02 – 42.2 = -8.22 dB

Ap (dB) = 20*log(1000) + 20*log(0.5) - 42.2 = 60 – 6.02 – 42.2 = 11.78 dB

, = 0.15078

= 15.078

b. Ahora, mantenido fija la frecuencia, varié el diámetro de la boca del reflector parabólico de 0,5 m a

1 m y a 1,5 m y calcule nuevamente la ganancia de la antena con respecto a una antena isotrópica en dB y en valor absoluto.

Ap (dB) = 20*log(10) + 20*log(1) - 42.2 , Ap (dB) = 20 + 0 – 42.2 = -22.2 dB

Ap (dB) = 20*log(10) + 20*log(1.5) - 42.2 , Ap (dB) = 20 + 3.52 – 42.2 = -18.68 dB

= 0.006031 , = 0.01357

c. Tabule la información en el siguiente gráfico pero debe dejar la evidencia del cálculo, de lo contrario no tiene sentido el resultado:

Tabla 1 - El Decibel (dB)

n (Eficiencia) F (Frecuencia en Mhz) D (Diámetro) Ap (dB) (Ganancia en dB) Ap (Valor Absoluto) (Ganancia en Valor Abs.)

0.55 10 0.5 -28.22 dB 0.0015078

0.55 100 0.5 -8.22 dB 0.15078

0.55 1000 0.5 11.78 dB 15.078

0.55 10 1 -22.2 dB 0.006031

0.55 10 1.5 -18.68 dB 0.01357

0.55

Ahora continuamos con la siguiente parte del análisis:

Disponemos de la misma antena anterior y se sabe que con una frecuencia F1 se tiene una ganancia Ap =100, con una frecuencia F2 se tiene una ganancia de Ap =10 y con una frecuencia F3 se tiene una ganancia e Ap = 0,1. Calcule las anteriores ganancias en dB, ahora responda las preguntas:

Ap (dB) = 10*log(Ap) , Ap (dB) = 10*log(100) = 20 dB

Ap (dB) = 10*log(10) = 10 dB

Ap (dB) = 10*log(1) = 0 dB

Ap (dB) = 10*log(0.1) = -10 dB

I. Que es el Decibel?.

Es una unidad logarítmica, escalar, adimensional, y relativa utilizada en electrónica y telecomunicaciones. Se emplea para expresar la relación entre dos magnitudes, una magnitud que se está observando o mesurando contra otra de referencia. Es la decima parte de un Belio. Recibe su nombre en honor a Alexander Graham Bell

II. Que Relación existe entre el dB y el Valor absoluto correspondiente?.

En el comportamiento de los cambios de parámetros de ganancia en valor absoluto contra la ganancia en decibeles, contra los cambios de algún otro parámetro en la antena, deja ver que mientras que la ganancia en valor absoluto cambia cada vez por 100, la ganancia en decibeles va cambiando cada

20 decibles lo que equivale a cambios por 100. III. Porque es importante el dB?

10 decibelios y representa un aumento de potencia de 10 veces sobre la magnitud de referencia. Cero decibelios es el valor de la magnitud de referencia. Así, 20 decibelios representan un aumento de cien veces en la potencia, 30 decibelios equivalen a un aumento de mil veces y así sucesivamente. Se utiliza una escala logarítmica porque es más práctico representar variaciones en una escala corta que en una larga, y porque la sensibilidad que presentan algunos instrumentos a la variaciones

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