ANTENAS Y PROPAGACION
UNIDAD 1: FASE 0 - PRE-SABERES
EDWIN ALBERTO HERNNADEZ CODIGO: 71739270 GRUPO: 208019_18
TUTOR PAOLA ANDREA BUITRAGO CADAVID
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD) SEPTIEMBRE 2018
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN _____________________________________________________________ 3 OBJETIVO __________________________________________________________________ 4 RESPUESTA A LAS PREGUNTAS ________________________________________________ 5 CONCLUSIONES _____________________________________________________________ 9 BIBLIOGRAFÍA _____________________________________________________________ 10
INTRODUCCIÓN
Este trabajo de Antenas y Propagaciones es un abrebocas y recuerdo de ¿Qué es una onda? Ondas electromagnéticas. Emisión de ondas electromagnéticas. antenas. Con la lectura de tres artículos analizaremos el comportamiento electromagnético principio de una antena. Para la realización de este trabajo desarrollaremos los pasos propuestos en la guía integradora de actividades.
OBJETIVO
Definir características de las formas de onda.
Definir un detector electromagnético.
Definir que es una antena dipolo.
RESPUESTA A LAS PREGUNTAS
1.
Enuncie una característica fundamental de una onda y de un ejemplo de onda de
acuerdo con el espectro electromagnético. Una característica de una onda es la longitud de onda, es la distancia entre dos máximos sucesivos de la onda, la longitud de onda se mide en metros, centímetros, kilómetros, etcétera.
La longitud de onda es la distancia entre dos máximos sucesivos se representa con la letra Lambda λ
Otra característica de una onda es su frecuencia, es el número de ciclos que se repite en un segundo (ciclo/segundo), entre la longitud y frecuencia de una onda, resulta que su producto es igual a la velocidad v con que se propaga la onda. fλ=v
Ejemplos de onda: Cuando hablamos emitimos sonidos. Nuestra garganta, a través de las cuerdas vocales perturba el aire que está a su alrededor comprimiéndolo y rarificándolo. Estas perturbaciones se propagan a través de la atmósfera que nos rodea, constituyendo una onda de sonido.
Cuando se toca algún instrumento musical lo que se está haciendo efectivamente es hacerlo vibrar. Por ejemplo, al tocar un violín se hace vibrar la cuerda con el arco; ésta a su vez hace vibrar el cuerpo de violín. Al vibrar la madera de que está hecho, el violín comprime y rarifica al aire que está junto a él. Estas perturbaciones se propagan y forman un sonido. Lo mismo ocurre con cualquier otro instrumento musical. Cuando un objeto se rompe o choca con algún cuerpo, perturba el aire que está a su alrededor y genera una onda sonora. (Braun E. , Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología. , 2009)
2.
Explique cómo funciona un detector de ondas electromagnéticas. ¿En que se
parece a una antena? Justifique su respuesta. Una espira metálica en forma circular que tenía en sus extremos dos esferas, también conductoras, separadas una pequeña distancia. El argumento de Hertz fue el siguiente: si en efecto existen ondas electromagnéticas, al ser emitidas por el circuito se propagarán en todo el espacio circundante. Al llegar las ondas al detector, se inducirá en él un campo eléctrico (además del magnético) y, por tanto, en las varillas conductoras o en la espira se inducirá una corriente eléctrica. Esto hará que a través de sus extremos se induzca un voltaje, que, si llega a tener un valor suficientemente grande, dará lugar a que salte una chispa entre las esferas. Mientras mayor sea el valor de la amplitud de la corriente eléctrica en el circuito emisor, mayor será la magnitud del campo eléctrico inducido y por lo tanto, mayor será la diferencia de potencial entre los extremos de la espira del receptor. Esto es precisamente
lo que encontró Hertz en su experimento. Con su detector situado a una distancia de alrededor de 30 m del radiador, observó que saltaba una chispa entre las esferas del detector, con lo que demostró que las ondas electromagnéticas ¡efectivamente existen! (Braun E. , 2009)
¿En que se parece a una antena? Justifique su respuesta. Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir y/o recibir ondas electromagnéticas hacia/desde el espacio libre, Una antena transmisora transforma corrientes eléctricas en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa.
3.
Explique el principio de funcionamiento de una antena. ¿Consulte como calcular
la longitud de una antena tipo dipolo? “Supóngase que una varilla metálica se conecta a una fuente de corriente alterna. Los
electrones que circulan por la varilla llegarán a su extremo y se regresarán; por consiguiente, su velocidad cambia y hace que se aceleren, y en consecuencia emiten ondas electromagnéticas. Esta onda así emitida tendrá la misma frecuencia de los electrones que oscilan en la varilla. El elemento que produce las ondas se llama antena emisora. En el caso anterior la antena es la varilla.” (Braun E. , Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología, 2009)
¿Consulte como calcular la longitud de una antena tipo dipolo? Las antenas dipolo son las más sencillas 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 La longitud de un dipolo debe ser por tanto: L = 150 / f siendo f la frecuencia en megahercios. L = 142,5 / f (Radio Comunicaciones, s.f.) Para calcular la longitud de una antena dipolo o dipolo en "V" invertida de HF, introduzca el valor de la frecuencia, de trabajo, en Megaciclos. El diámetro de hilo de cobre esmaltado. (Radio Club Rio Gallegos, 2001)
Imagen tomada de: http://www.qsl.net/lu1yy/Lu1xa/calcular_dipolos.htm
CONCLUSIONES
En el desarrollo de esta actividad se logra conocer las temáticas de presaberes en electromagnetismo básico que ya habíamos estudiado en cursos anteriores.
BIBLIOGRAFÍA
Braun, E. (2009). Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología. (F. d. Económica, Editor) Obtenido de XVII. Emisión de ondas electromagnéticas. Antenas, pp.76-79.: https://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2538/lib/unadsp/reader.action?ppg=77&docID=3191 718&tm=1532384604009 Braun, E. (2009). Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología,. (F. d. Económica, Editor) Obtenido de XV. Ondas electromagnéticas, pp. 67-71: http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2460/lib/unadsp/reader.action?ppg=68&docID=3191 718&tm=1531196464632 Braun, E. (2009). Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología. . (F. d. Económica, Editor) Obtenido de XI ¿Qué es una onda?, pp.47-51: http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2460/lib/unadsp/reader.action?ppg=48&docID=3191 718&tm=1531196432987 Radio Club Rio Gallegos. (2001). Cálculo de antenas dipolos de HF . Obtenido de http://www.qsl.net/lu1yy/Lu1xa/calcular_dipolos.htm Radio Comunicaciones. (s.f.). ANTENAS DIPOLO – DEFINICIÓN . Obtenido de http://www.radiocomunicaciones.net/radio/antenas-dipolo/
