Trabajo Colaborativo 2 Antenas Y Propagación

TRABAJO COLABORATIVO 2

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ECBTI

ANTENAS Y PROPAGACIÓN

208019_6

TUTOR: HAROLD PEREZ

JOSÉ ALEXANDER PINTO HERRERA

CODIGO: 91075784

FABIO ALEXANDER CASTELLANOS

JULIÁN ANDRÉS MOTTA

JUAN BAUTISTA MARTÍNEZ RAMÍREZ

CODIGO 85.451.686

OSCAR ALBEIRO GONZALES

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ECBTI

INTRODUCCIÓN

A través de la historia los medios de comunicación ha sido el empuje del hombre para su desarrollo y progreso, y aprovechando cada vez más los recursos que tienen a su disposición y no estancándose si no que evoluciona. En esta segunda unidad Propagación de ondas electromagnéticas se estudian las diversas propiedades y aplicaciones que el ser humano en su afán de descubrimientos ahonda más su capacidad de diseñar y aprovechar los campos electromagnéticos para que cada día las comunicaciones sean más veloces y cubran muchas más extensiones que anteriormente eran inaccesibles.

No podemos ser inferiores a las expectativas que este mundo nos ofrece, preparándonos en especial para administrar los recursos que el medio nos ofrece, tenemos una vía, el cual viaja la información, y apuntamos a aprovechar nuestro espectro electromagnético por medio de satélites

Desde la estética, la ciencia, las comunicaciones, la salud y sobre todo las telecomunicaciones utilizamos las ondas electromagnéticas para nuestro beneficio utilizando las orbitas espaciales para colocar nuestras antenas y aprovechar el espacio que nos brinda ese modelo de comunicación.

Aprovechar este espacio o trabajo en equipo que nos brinda la UNAD para socializar este tema que es tan extenso, pero nos adentra más a nuestro campo profesional, como ingenieros Electrónicos o ingenieros de telecomunicaciones tenemos que basarnos en estos tres campos de ondas en la cual vemos en este trabajo todas sus virtudes y la gran variedad de aplicaciones que se pueden aprovechar para el beneficio de la sociedad.

Como por ejemplo en el estudio de las microondas aplicadas al espacio que ocupan los satélites, nos introduce al medio más eficaz para las telecomunicaciones, desde el espacio se cubre el 100 por ciento del globo terráqueo y con un campo que irradia las ondas sin obstáculos que impidan una comunicación eficaz.

APLICACIONES DE LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS

Aporte de José Alexander Pinto Herrera

Ondas electromagnéticas

Una onda electromagnética es la forma de propagación de la radiación electromagnética a

través del espacio. Y sus aspectos teóricos están relacionados con la solución en forma de

onda que admiten las ecuaciones de Maxwell.

A diferencia de las ondas mecánicas, las ondas electromagnéticas se propagan por el

espacio sin necesidad de un medio, pudiendo por lo tanto propagarse en el vacío. Esto es

debido a que las ondas electromagnéticas son producidas por las oscilaciones de un campo

eléctrico.

Las ondas electromagnéticas se generan por vibraciones de campos eléctricos y

magnéticos. No necesitan medio material de propagación. Son doblemente transversales,

según demostraremos más adelante, el campo magnético y el campo eléctrico son

perpendiculares entre si y a su vez perpendiculares a la dirección de propagación. Se

propagan a la velocidad de la luz. Su origen se funda en el hecho de que toda carga eléctrica

acelerada emite energía en forma de radiación electromagnética.

Un método sencillo para producirlas consiste en preparar un circuito oscilante formado por

una bobina y un condensador.

Supongamos que en un instante dado el condensador está cargado

con una cierta carga. En el momento de iniciarse la corriente la energía es máxima en el

condensador y nula en la bobina. Este se irá descargando, cuando este descargado

totalmente, la energía ha quedado almacenada en la bobina y desaparece el campo eléctrico

entre las placas del condensador. Mientas ha circulado corriente en la bobina se ha

producido.

En el instante en que el condensador se ha descargado cesa la corriente, desapareciendo

el campo magnético. Esta desaparición origina una corriente en sentido contrario que carga

de nuevo al condensador, volviendo a las condiciones iniciales. Y el proceso vuelve ha

repetirse... Se llama periodo del circuito al tiempo que tarda en realizarse el ciclo.

En el circuito descrito la energía electromagnética queda almacenada en el propio circuito

sin irradiarla al exterior. Esta irradiación se consigue separando paulatinamente las

armaduras del condensador, como vemos en la figura. Hasta llegar al caso limite, donde

tenemos una antema emisora. La energía se irradia en forma de ondas esféricas

doblemente transversales.

Características de las ondas

Todas las ondas electromagnéticas se desplazan a la velocidad de la luz: a unos 300 000

km por segundo. Se les llama así porque consisten en campos magnéticos y eléctricos que

interactúan en ángulos rectos. Estos campos se intercalan transversalmente y le imprimen

movimiento a la onda.

Las ondas se caracterizan por su amplitud (la mitad de la distancia entre la cresta y el

seno), su longitud (la distancia entre dos crestas) y su frecuencia (el número de ondas que

pasan por segundo por un punto determinado). Cuanto mayor es la longitud de onda, más

baja es la frecuencia.

La unidad de medida de la frecuencia es el hertzio, llamada así en honor del alemán

Heinrich Hertz, quien en 1888 demostró que era posible enviar señales eléctricas por aire.

Hertz aplicó corriente de alto voltaje a una argolla de alambre abierta, con una esfera

metálica en cada extremo. Una chispa saltó de una esfera a otra, pese a la separación. Al

mismo tiempo, otra chispa saltó hacia las esferas de una argolla similar que se encontraba en otra parte de la habitación. Hertz demostró que la energía transmitida de una argolla a otra era radiación electromagnética, pronosticada en forma teórica por el científico escocés James Clerk Maxwell en 1864.

La medida de la frecuencia en hertzios representa el número de ondas completas, o ciclos por segundo. Las frecuencias generalmente se expresan en kilohertzios (miles de hertzios), megahertzios (millones de hertzios) o gigahertzios (miles de millones de hertzios). Las ondas luminosas son en extremo cortas; la más larga es la del rojo: 14 000 ondas por centímetro, con una frecuencia de unos cien millones de megahertzios. La longitud

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