REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA UNIVERSIDAD DE FALCÓN FALCÓN LABORATORIO DE RADIACIÓN Y PROPAGACIÓN PROFESOR: EDGAR MORILLO
PRATICA 2 COEFICIENTE DE REFLEXION Y RELACION DE ONDA ESTACIONARIA AUTORES: CARLOS ARCAYA, V-2598618 MIGUEL VELAS!UEZ, V-1"1#1#" $ENNY VELAS!UEZ, V-18%%8#18
PUNTO FI&O, FEBRERO DE 2#1"
CONTENIDO
I'()*+./'000000000000000000 I'()*+./'00000000000000000000000000 00000000000000000 000000000000000000 000000000000000000 000000000000000000 00000000000000000 00000000000000000 00000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000 000000 O3(.4* +3 7)(.00000000000000000000 7)(.00000000000000000000000000000 00000000000000000 00000000000000000 000000000000000000 000000000000000000 0000000000000000000000000000000000 0000000000000000000000000 000000 M)* (3*).*0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 000000 M)* 3(*+**.*00000000000000000 3(*+**.*00000000000000000000000000 000000000000000000 00000000000000000 00000000000000000 000000000000000000 0000000000000000000000000000000000000000 0000000000000000000000000000000 000000 E73).3'(*000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 000000 R3;(+*; C*; C*';.*' A'3*;
INTRODUCCIÓN
E *3<..3'(3 +3 )3<3./' = +3 ' *'+ 3;(.*'). ;3 +3<.'3 ** 3 *.3'(3 3'()3 .'(3';.++ +3 ;3> +3 *'+ )3<3+ Vr ? +3 *'+ .'.+3'(3 Vf 0 S 4*) @.* 3; 1, 3 *.'.+3 *' '3 +3 ()';.;./' 3' .).(* .3)(* 3 '.* 3; -1, 3 (.3'3 ) *' '3 +3 ()';.;./' 3' *)(*.).(* ? ;.(./' /7(. (.3'3 ) '+* (* 3 4*) #, 3 3; '+* '* ? )3<3./' '0 T*+ 7*(3'. 3'()3+ ;3 ()';.(30
L )3./' +3 *'+ 3;(.*'). ROE * VSR, ;3 +3<.'3 ** )3./' 3'()3 3 @.* +3 .'(3';.++ +3 ;3> * 3;(+.* ? 3 '.*0
E' )3.H./' +3 7)(. 2, *))3;7*'+.3'(3 *)(*).* +3 )+../' ? 7)*7./', ;3 )3.H)' +.43);; 3+.+; *' 3 4*(3()* 7) +3(3).') (3';./' )3<3+ 3' ' ;.;(3 3+.+ 3 )3;.;(3'. +3 ) 3; 4).+ .3'(); ;3 )3.H ' )).+* +3 <)33'.0 C3 +3;() 3 3 ;.;(3 7*;33)@ ' .73+'. )(3);(. +3 "5 *.*;0
OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA 10 M3+.) 3 *3<..3'(3 +3 )3<3./' +3 ' '3 +3 ()';.;./' ? )3./' +3 *'+ 3;(.*').0 20 C*'*3) 3 *7*)(.3'(* +3 ' .).(* '+* 3.;(3 +3;*7.3'(* +3 .73+'.;0 0 C*'*3) )3./' +3 *'+ 3;(.*'). +3 '3 +3 ()';.;./'0
MARCO TEORICO
1) TELONIC RHO-TECTOR U' )*-(3(*), (.' +* 73'(3 +3 3(;(*'3, 3; ' +3 3( <'+.+* 7)3;./' *' ()3; 73)(*; +3 (.7* N ? '* BNC0 L*; ()3; 73)(*; +3 (.7* N ;3 3(.3(' RF IN, Z1 ? Z2, .3'(); 3 3 73)(* BNC 3; 3(.3(+* ** DET - OUT0 D.* +.;7*;.(.4* 7*;33 ' '* +3 '+ +3 5## $JH 2,5 GJH ? 3; *K'3'(3 (..H+* 7) 3+.) ; 7)+.+; +3 )3(*)'*0 P*) * 3'3), ;3 ;33 (..H) 3' *''(* *' ' 3'3)+*) +3 <)33'. *'3(+* H/* +3 RF 3' 3 H/*: 3 DET OUT 3'(*'3; .3'( 3 33 Y, ;3 *'3( 3 333'(* 3';?) ' +3 ; ;.+; Z1 * Z2 ? 3' *() ;.+ ;3 ** ' ) 3;(@'+)0 T*+* 3;(* *' 3 <.' +3 .)) ;.+ DET0 E )*-(3(*) 3'( *' ' ;.+ DC, 7*) ('(*, '* ;3 '33;.( ' '.H+*) +3 3;73()*0 E' .* ;3 73+3 (..H) ' (3()*0
2) GENERADOR DE RF E 3'3)+*) +3 RF 3; ' .';()3'(* 3 73+3 (..H);3 ** 3.;*) 7) .)./' +3 +.3; ? *7)*./' +3 <'.*'.3'(* +3 ; '+; 3' ' )337(*), 73)* ; ;* @; 3;73..H+* 3; 3 ;(3 ? 73;( 7'(* +3 )337(*)3;0
) COEFICIENTE DE REFLEXIÓN
E *3<..3'(3 +3 )3<3./' 3; (..H+* 3' <;. ? 3' I'3'.3) '+* ;3 *';.+3)' 3+.*; *' +.;*'(.'.++3; 3' 7)*7./' +3 *'+;0 E' (33*'../', 3 *3<..3'(3 +3 )3<3./' )3.*' 7.(+ +3 *'+ )3<3+ *' 7.(+ +3 *'+ .'.+3'(30 G3'3)3'(3 ;3 )37)3;3'( *' ' ?K;0
!) RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA L )3./' +3 *'+ 3;(.*'). SR, ;3 +3<.'3 ** )3./' +3 4*(3 @.* *' 3 4*(3 '.*, * +3 *)).3'(3 @. *' *)).3'(3 '. +3 ' *'+0 A 3* (.' ;3 )3./' +3 4*(3; +3 *'+ 3;(.*').0 E' 3;3'. 3; ' 3+.+ +3 <( +3 *73';./' 3'()3 .73+'. +3 ) ? .73+'. )(3);(. +3 '3 +3 ()';.;./'0 L*; @.*; +3 4*(3 V ;3 7)3;3'(' '+* ; *'+; .'.+3'(3; ? )3<3+; 3;(@' 3' <;3 ? *; '.*; +3 4*(3 V.' ;3 7)3;3'(' '+* ; *'+; .'.+3'(3; ? )3<3+; 3;(@' +3;<;+; 18#0
") P#RDIDA DE RETORNO E' T33*'..*'3; 73)+.+ +3 )3(*)'* 3; 7)+.+ +3 7*(3'. +3 ;3> )3;('(3 +3 )3<3./' ;+* 7*) ' +.;*'(.'.++ 3' ' '3 +3 ()';.;./' * <.) /7(.0 E;( +.;*'(.'.++ 73+3 ;3) ' *.'.+3'. *' 3 .3))3 * ) *' ' +.;7*;.(.4* .';3)(+* 3' '30 G3'3)3'(3 ;3 37)3; ** ' )3./' 3' +3.3.*; +B0
MARCO METODOLÓGICO INSTRUMENTOS UTILI$ADOS •
G3'3)+*) +3 RF0
•
C3; *.3; +3 "5 +3 .73+'. )(3);(.0
•
C); +3 5# , "5 ? 1##
•
M(3()*
•
R*-(3(*)
•
T3).'./' 3' *)(*.).(*
M#TODO DE RECOLECCIÓN DE DATOS% S3 )3.H)*' +.43);; 3+.+; *' ?+ +3 (3()* ;3K' <3) *'+../' 73+.+ 3' 7)@(.0 P).3)3'(3 ;3 *'3(/ R*-(3(*) ' 3'3)+*) +3 ;3>3; 3'()+ ?, **'+* 3' Z1 ' (3).'./' 3' *)(* .).(*, 3; +3.), #, ;3 .';(/ ' (3()* ;.+ 7) *(3'3) ' (3';./' +3 )3<3)3'. 3' ' ;.(./' +3 )3<3./' (*(0 D3;7;, ;3 <3 *+.<.'+* .73+'. 3' Z1 *' +.;(.'(*; 4*)3; /.*; *' 3 7)*7/;.(* +3 *'*3) ; *7*)(.3'(* +.;(.'(; 3;; +3 <)33'.0 A; .;*, *; 4*)3; ))*+*; 7*) +.* 3+.+*) <3)*' '*(+*; 3' ' 7730
T#CNICA DE ANÁLISIS DE LOS DATOS% S3 7)*3+./ () *; )3;(+*; *' ('.; +3 <)33'.; ;*(;, ?*; 4*)3; <3)*' 7)3;3'(+*; 3' +.43);; (;0 S3 )3.H/ 3 '@.;.; ? +.;;./' +3 *; )3;(+*; 7;'+* 7*;(3).*)3'(3 ; *';.*'3; 73)(.'3'(3; ;3K' *; H*;0
EXPERIMENTO 1 C*'3() 3 3'3)+*), 3 )*-(3(*), *; 3; ? 3 (3()* ** 3' <.) N 10 2 P)3+.;7*'3) 3 3'3)+*) 3' ' .3)( <)33'. 7*) 337*: "#105MJH .';3)() 3' Z1 (3).'./' +3 *)(*.).(* +3 '3) +3 3 (*+ 7*(3'. 3'3)+ ;3 )3<3+ ? )3) 7.(+ +3 3'3)+*) +3 '3) +3 *(3'3) ' 3() +3 ## V 3' 3 (3()*0 E;( (3';./' 3; ' 4*) +3 )3<3)3'. *))3;7*'+.3'(3 ' ;.(./' +3 )3<3./' (*( 3 ;3 7)3;3'( 3' 3()3.++ +3 '30 !.() 3 *)(*.).(* ? 3' ; ) *'3() (3).'./' ZL "50 A'*(3 *; )3;(+*;0
FIGURA 1: MEDIDA DEL COEFICIENTE DE REFLEQIÓN PARA FRECUENCIAS SIMPLES % L )H/' 3'()3 (3';./' 3 *) ;3 .+3 3' 3 (3()* ? (3';./' +3 )3<3)3'. *))3;7*'+.3'(3 )3<3./' (*( ## V 3' '3;()* ;* 3; 3 *3<..3'(3 +3 )3<3./' (*( ## V 3' '3 +3 "50 5 I';3)() Z1 5# ? 1##, '*(3 *; )3;(+*;0
RESULTADOS FRECUENCIA
VOLTAJE &'V)
&MH$)
$1 ( " *
$1 ( +" *
$1 ( 1 *
%69,5
21,5
#,2
%,6
5%9,5
28,9
#,#1
5%,6
"#1,5
2,"5
#,5
12,"
81,5
8,9
1,
2",5
TABLA DE MEDICIÓN DE TENSIONES DE REFLEQIÓN PARA FRECUENCIAS SIMPLES
GRAFICAS TENSION DE REFLEXION VS. IMPEDANCIAS DE CARGA A DISTINTAS FRECUENCIAS 469,5 549,5 701,5 813,5 54.6
34.6 28.9
27.5
21.5 12.7 8.9 2.75 Z L = 50 Ω
0.2
0.5 1.3
Z L 0= 75 Ω
Z L = 100 Ω
E' 3;( )@<. ;3 3;()' *; .*; 3' ; (3';.*'3; +3 )3<3./' 37)3;+ 3' .. 4*(.*; 3' 3 33 43)(. 3+.+ 3 )3;.;(3'. +3 ) ZL 3; 4).+ ? **+ +.;(.'(; <)33'.;0
CALCULOS 1) PARA $L ( " * A FRECUENCIA DE %6905 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
21,5 mV =0,08 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 21,5 =1,18 254,7 −21,5
PERDIDA DE RETORNO
|0,08|=¿−21,93 dB P . R =20log ¿
B FRECUENCIA DE 5%905 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
28,9 mV =0,11 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 28,9 =1,25 254,7 −28,9
PERDIDA DE RETORNO
|0,11|=¿−19,17 dB P . R=20 log ¿
C FRECUENCIA DE "#105 MJZ
•
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
2,75 mV =0,01 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 2,75 =1,02 254,7 −2,75
PERDIDA DE RETORNO
|0,01|=¿− 40 dB P . R =20log ¿
D FRECUENCIA DE 8105 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
8,9 mV =0,03 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 8,9 =1,07 254,7 −8,9
PERDIDA DE RETORNO
|0,03|=¿−30,45 dB P . R =20log ¿
2) PARA $L ( +" * A FRECUENCIA DE %6905 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
0,2 mV −3 =0,38∗10 254,7 mV
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA
SWR =
•
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 0,2 =1,001 254,7 −0,2
PERDIDA DE RETORNO
|0,38∗10 3|=¿−68,40 dB −
P . R =20log ¿
B FRECUENCIA DE 5%905 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
0,01 mV −6 =39,26∗10 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 0,01 =1 254,7 −0,01
PERDIDA DE RETORNO
|39,26∗10 6|= ¿−88,12 dB −
P . R =20log ¿
C FRECUENCIA DE "#105 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
0,5 mV −3 =1,96∗10 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 0,5 =1,003 254,7 −0,5
PERDIDA DE RETORNO
|1,96∗10 3|=¿−54,15 dB −
P . R =20log ¿
D FRECUENCIA DE 8105 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
1,3 mV −3 =5,10∗10 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 1.3 =1,01 254,7 −1.3
PERDIDA DE RETORNO
|5,10∗10 3|=¿−45,84 dB −
P . R=20 log ¿
) PARA $L ( 1 * A FRECUENCIA DE %6905 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
34,6 mV =0,13 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 34,6 =1,31 254,7 −34,6
PERDIDA DE RETORNO
|0,13|=¿−17,72 dB P. R= 20log ¿
B FRECUENCIA DE 5%905 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
Vr Vi
=
54,6 mV =0,21 254,7 mV
•
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 54,6 =1,54 254,7 −54,6
PERDIDA DE RETORNO
|0,21|=¿−13,55 dB P. R= 20log ¿
C FRECUENCIA DE "#105 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
12,7 mV =0,04 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 12,7 =1,10 254,7 −12,7
PERDIDA POR RETORNO
|0,04|=¿−27,95 dB P . R =20log ¿
D FRECUENCIA DE 8105 MJZ •
COEFICIENTE DE REFLEQIÓN ᴦ =
•
Vr Vi
=
RELACIÓN DE ONDA ESTACIONARIA SWR =
•
27,5 mV =0,10 254,7 mV
Vi + Vr Vi −Vr
=
254,7 + 27,5 =1,24 254,7 −27,5
PERDIDA DE RETORNO
|0,10|=¿−20 dB P . R =20log ¿
CONCLUSIÓN S3K' *; 4*)3; ))*+*; 7*) ; 3+.+; )3.H+; 3' *; 373).3'(*; ;3 73+3' +3*;()) 3 '+* 3 ;.;(3 ;3 3'3'() *7+*, 3; +3.), 7) ZL "5 , ; (3';.*'3; )3<3+; ;*' 3'*)3; ?, 7*) ('(*, *; *3<..3'(3; +3 )3<3./' 7) +.;(.'(; <)33'.; ;*' 4*)3; ;('(3 3)'*; 3)*0 P*) 3*, ; 7)+.+; 7*) )3(*)'* 7) 3;(*; ;*; ;*' 733>;, 73).(.3'+* 3 *'+ 3.(.+ 7*) 3 ;.;(3 ;3 ()';.(.+ ;. 3' ; (*(.++ '+* 7; +3 ' 3+.* *()*0 P*) *() 7)(3, '+* ;3 )3<.3)3 <( +3 *73';./' 3'()3 .73+'. +3 ) ? .73+'. )(3);(. +3 '3 +3 ()';.;./' SR, 7*) ;3) 4*)3; /.*; ;33'(3;, *; )3;(+*; ;*' 7)@(.3'(3 .3; '*0 N* *;('(3, '+* ) ZL ;3 3 3; **+* *()*; 4*)3; +3 .73+'., 7) 3;(3 ;* 5# ? 1## , 3; +3.), 4*)3; +.<3)3'(3; .73+'. )(3);(. +3 '3 +3 ()';.;./', *; )3;(+*; 73)(3'3.3'(3; *; *3<..3'(3; +3 )3<3./' 7) ' )).+* +3 <)33'. ;*' ' ('(* @; 334+*; 7) *; ;*;, 3'+* 3' '* +3 3*; ;( ;*)37;) 7*) 3'. *; 4*)3; (7.*;0 D3.+* 3;(*, ; 73)+.+; 7*) )3(*)'* (.3'+3' ;3) ?*)3;0 A; .;*, '+* ;3 )3<.3)3 )3./' +3 *'+ 3;(.*')., 3 4*(3 @.* ;*)37; 7*) ' +.<3)3'. 7)3.3 4*) '.*, +'+* ** )3;(+* 4*)3; ?*)3; 1 *' * 3 3 3 ;.;(3 '* ;3 3<..3'(30
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3
7)
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+3
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ANEXOS
R* )3(*) *' ;; *7*'3'(3;
E7../' 3' ;3 +3 /* ;*' ; 7)+.+; 7*) )3(*)'*
E37* +3 ' 7)+.+ 7*) )3(*)'* 3' ' '(3'
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;3K' ; .73+'.;
E37* +3 ' ( +*'+3 )3.*' ; 7)+.+; 7*) )3(*)'* *' *'+ 3;(.*').
