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Descripción: Tarea de arreglos para la UTEL, ingeniería en sistemas informáticos
Descripción: ARREGLOS DINAMICOS
ARREGLOS BROADSIDE.
Presentado a: HERNAN PAZ.
Presentado por: CAMILO LEGUIZAMON. DIEGO CUESTAS. SEBASTIAN RONCANCIO.
ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERIA JULIO GARAITO. BOGOTA D.C. !"#$.
Pr%n&%p%os '(nda)enta*es de arre+*os de antenas En muchas aplicaciones para el diseño de antenas con un patrón directivo determinado es necesario aumentar el tamaño eléctrico de la antena o la formación de una nueva conguración de múltiples elementos de características idénticas separadas por una distancia ja llamada arreglo. El campo total del arreglo está determinado por la suma vectorial de los campos radiados de los elementos individuales. La gura muestra el diagrama de radiación de un solo elemento y de un arreglo de tres elementos idénticos. ay cinco parámetros de control !ue se utili"a para dar forma al patrón de radiación glo#al del arreglo de antenas$ % &onguración geométrica' lineal' circular o plana % (istancia de separación entre los elementos % )mplitud de e*citación de cada elemento % +ase de e*citación de cada elemento % ,atrón relativo de cada elemento
Par,)etros de arre+*os de antenas % ,atrón de radiación$ es la representación de la radiación o recepción de la antena de los campos eléctricos en el espacio. % +actor de arreglo$ es el patrón de radiación del arreglo asumiendo !ue los elementos usados son antenas isotrópicas. % )ncho de ha"$ Es la apertura angular del ló#ulo principal medido en un determinado nivel de potencia constante.
% La (irectividad$ es la medida del contraste del arreglo y es el radio de la potencia radiada por el arreglo en la dirección deseada a la potencia media radiada por el arreglo en todas las direcciones. % -ed de ló#ulos$ son los ló#ulos laterales !ue tienen u na intensidad igual a la del ló#ulo principal.
Arre+*os *%nea*es n arreglo lineal es un arreglo compuesto de varios elementos colocados en línea recta. /e considera como un ltro espacial !ue pasa las señales de una cierta dirección y recha"ar las señales de otras direcciones. &onsidere un arreglo lineal de 012 elementos donde las señales de cada elemento se multiplican por los pesos complejos 032 y se suman para formar la salida del arreglo. n arreglo lineal uniforme es a!uel en el !ue los elementos !ue lo conforman son alimentados con corriente de igual magnitud' con un desfase uniforme y progresivo a lo largo de la línea. )demás los elementos están igualmente separados a lo largo de una línea recta. /e anali"ará primero arreglos de antenas isotrópicas para luego generali"ar el análisis para antenas largas' una antena isotrópica es una denición teórica de una antena !ue puede irradiar en igual en todas las direcciones.
Arre+*os de antenas %sotr-p%&as /e considerará dos fuentes puntuales isotrópicas separadas una distancia d' como se puede apreciar en la siguiente gura.
/i el punto , esta de#idamente alejado' se puede considerar !ue r4 y r5 son paralelas con lo !ue los ángulos y serían iguales y podemos denominarles simplemente 6. /in em#argo' !ue r4 y r5 sean paralelas no significa !ue sean iguales' pero se puede calcular la una en función de la otra como se indica a continuación.
En este caso de dos cargas puntuales de#e calcularse el campo en el punto , de#ido a cada una de estas cargas' entonces se tiene$
El campo total en el punto , responde a la siguiente ecuación$
Esta última ecuación es #astante general' por ello se puede tener innidad de diagramas de radiación' a continuación se muestra algunos posi#les diagramas.
Arre+*os *%nea*es (n%'or)es &on n/ antenas %sotr-p%&as /e ha anali"ado hasta ahora arreglos de dos antenas isotrópicas' ahora se verá una generali"ación cuando e*isten varias antenas isotrópicas en un arreglo lineal uniforme' las consideraciones !ue de#en tomarse en cuenta son !ue$ las antenas de#en estar igualmente espaciadas' de#en estar linealmente u#icadas y con desfasamiento progresivo. El siguiente gráco muestra un arreglo de n elementos isotrópicos
) igual !ue en el caso de 5 antenas isotrópicas' se considerará !ue el punto , esta muy alejado' de tal manera se tiene !ue las distancias se pueden considerar paralelas' y por lo tanto se pueden calcular una en función de la otra' así se tiene$
Los campos en el punto 0,2 de#ido a cada una de las antenas serán$
El campo total en el punto 0,2 será$
La ecuación anterior representa el campo en un punto 0p2 lejano' para un arreglo de n elementos' igual !ue en los casos anteriores se tiene !ue y de acuerdo a la distancia de separación de las antenas y el desfase de las corrientes se tendrá diferentes diagramas de conguración.
Arre+*os Broads%de Este tipo de arreglo se conoce tam#ién como arreglo transversal. /us principales características son$ Las corrientes !ue circulan por todas las antenas están en fase' es decir y la distancia de separación entre cada antena es de media longitud de onda En este tipo de arreglos es interesante conocer en donde ocurren los má*imos y ceros primarios y secundarios' es así !ue se los puede calcular. /e representará por 67 ' a los ángulos en los !ue ocurren ceros y por ángulos donde ocurren los má*imos.
Los má*imos secundarios se pueden calcular de la siguiente manera$
a los
)hora para o#tener el diagrama de radiación se utili"ará la siguiente e*presión.
&omo ejemplo se puede tener un arreglo de 8 elementos n 9 8 en este caso la e*presión anterior !ueda como sigue$
El gráco anterior muestra la e*istencia de varios ceros y má*imos secundarios para sa#er e*actamente donde ocurren se puede utili"ar las formulas !ue anteriormente se ha escrito.
BIBLIOGRA0IA. • •
http$::;;;.ensode.net:pdf%crac<.jsf =eoría de antenas >alanis' tercera edición' capitulo?.