UNIVERSIDAD FERMÍN TOROVICERRECTORADO ACADÉMICO

FACULTAD DE INGENIERÍA

PRACTICA N°5 Parámetros de Enlace

Autores: Gabriel Torres C.I 21.126.181

Gregorio Micha C.I 84.387.140 Prof:

ing. Erik hernandezSección:

T847Materia.

Lab de microondas

Cabudare, febrero del 2011

Definiciones:

Patrón de radiación:

Es la representación gráfica de las características de radiación de una antena, en función de la dirección (coordenadas en azimut y elevación). Lo más habitual es representar la densidad de potencia radiada, aunque también se pueden encontrar diagramas de polarización o de fase.

Los parámetros más importantes del diagrama de radiación son:

Dirección de apuntamiento: Es la de máxima radiación. Directividad y Ganancia.

Lóbulo principal: Es el margen angular en torno a la dirección de máxima radiación.

Lóbulos secundarios: Son el resto de máximos relativos, de valor inferior al principal.

Ancho de haz: Es el margen angular de direcciones en las que el diagrama de radiación de un haz toma un valor de 3dB por debajo del máximo. Es decir, la dirección en la que la potencia radiada se reduce a la mitad.

Relación de lóbulo principal a secundario (SLL): Es el cociente en dB entre el valor máximo del lóbulo principal y el valor máximo del lóbulo secundario.

Relación delante-atrás (FBR): Es el cociente en dB entre el valor de máxima radiación y el de la misma dirección y sentido opuesto.

Ej patrón de radiación

2. Dipolo: es una antena con alimentación central empleada para transmitir o recibir ondas de radiofrecuencia. Estas antenas son las más simples desde el punto de vista teórico. La antena dipolo es la más sencilla de todas. Consiste en un hilo conductor de media longitud de onda a la frecuencia de trabajo, cortado por la mitad, en cuyo centro se coloca un generador o una línea de transmisión (Ver imagen inferior). .

La longitud de un dipolo debe ser por tanto:

L = 150 / f

Siendo f la frecuencia en megahercios.

Al estar construido con algún material (generalmente cobre) y terminarse en dos puntas que introducen una cierta capacidad que no existe en el conductor continuo, para obtener la resonancia se debe acortar ligeramente esta longitud debido al mismo efecto que el factor de propagación de las líneas de tranmisión. Para todos los efectos prácticos, salvo para dipolos en frecuencias muy elevadas en las que el diámetro del hijo puede tener influencia, se puede considerar que acortando la longitud un 5 % se consigue la condición de resonancia. Por lo tanto, la fórmula queda:

Dipolo de media onda que podría emplearse para construir un receptor de onda corta.

Rigurosamente, hay que alimentar el dipolo con una alimentación simétrica, para lo cual hay que intercalar un balun o simetrizador entre el dipolo y el cable coaxial

3. Reflector

Un reflector es una superficie que refleja la luz o cualquier otro tipo de onda. En muchos casos, como el de las antenas parabólicas o algunos espejos concentradores de luz, las superficies reflectoras tienen la forma de una parábola, o más precisamente de un paraboloide de revolución; y por ello cumplen con su principal propiedad: que todos los haces que chocan en ellas se reflejan en un punto en común, llamado foco.

Actividades de laboratorio

EXPERIENCIA N°1

Se procedió a realizar el montaje a dicha experiencia, utilizando el generador de RF de salida 75Ω, conectándolo al dipolo, y colocándolo encima del paral. Como se muestra en la figura de abajo. Luego variando la frecuencia del generador se tomaron las mediciones (con el tester analógico) del campo irradiado por la antena de forma frontal con la ayuda de los detectores de campo, y se observaron los siguientes resultados:

Montaje experiencia N°1

TABLA

F(Mhz) 486,6 526,3 686,9 695,1 727,1 743,1 791,3V (mV) 63 60 55 50 45 36 20

GRAFICA

Análisis:

Tras haber observado los resultados, de las mediciones realizadas en dicha experiencia se puede decir que: el voltaje o campo mayor irradiado en la medición fue: de 486,6 Mhz y el más bajo fue en 791,3 Mhz, es decir el comportamiento del dipolo fue: a mayor frecuencia menor es la intensidad del campo y a menor frecuencia mayor es la intensidad del campo.

EXPERIENCIA N°2

Se procedió a realizar la Medición del patrón de radiación de la antena, en el lóbulo principal a una corta, mediana y larga distancia, lóbulo secundario derecho y lóbulo secundario izquierdo, a corta distancia. Con el uso del detector de campo y el tester analógico, como se puede observar en la figura:

Montaje experiencia N°2TABLA

Distancia corta media largaLóbulo principal 63mV 30mv 12mvLóbulo secundario derecho

39mV - -

Lóbulo secundario izquierdo

30mV - -

GRAFICA DEL PATRÓN DE RADIACIÓN A CORTA DISTANCIA

ANALISIS

Se pudo observar que el campo irradiado en el lóbulo frontal, a corta distancia fue de 63 mV, y a media de 30 mV y a larga 12mV, es decir a mayor distancia menor es la intensidad del campo irradiado, mientras que en los lóbulos laterales se presentaron con menor intensidad que el lóbulo principal. Como se puede observar en la grafica.

Experiencia N°3

Se procedieron a realizar la siguiente experiencia con los Reflectores planos mediano MW17 y grande MW17A del laboratorio, que consta de la medición de la intensidad de campo en los Reflectores planos mediano MW17 y grande MW17A, a una cierta distancia de la antena dipolo, como se puede observar en la figura:

Montaje experiencia N°3 reflectores planos (grande y pequeño)TABLA

Reflectores 20° 60°Pequeño 20 mV 10 mVgrande 35 mV 15 mV

ANALISIS

Se pudo constatar que a mientras mayor Angulo de reflexión hay mayor perdida y por lo tanto menor intensidad captada por los detectores de campo

Conclusiones:

En dicha práctica se pudo visualizar que a mayor ángulo estaba la antena del reflector, menos era el campo detectado, mientras que a menor ángulo mayor intensidad de campo se reflejaba. Y en función a la frecuencia se puede decir que a medida que ésta sea menor la antena dipolo puede irradiar mayor campo, y en torno a la distancia se visualizo que a mayor distancia, el campo sufría un desvanecimiento notable en relación a mediciones más cercanas

Se puede concluir los parámetros de enlace, tales como frecuencia, distancia y reflexión. Son parámetros que se pueden controlar, ya que éstos responden a ciertas maneras de comportamiento. Como se pudo observar en dicha práctica, usando la antena dipolo que es un tipo de antena omnidireccional que puede irradiar campo en todos los sentidos, y los reflectores que tienen como función direccionar una onda con el mismo ángulo con que ésta incide sobre él, debido al principio de la reflexión electromagnética.