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REMOTIS CONECTIONS Acoplador direccional ¿Qué es? ¿ Como funciona?

BOCINAS Tipos y usos

LINEA RANURADA ONDáMETRO ¿Para que sirve? ¿Cómo se utilza?

Integrantes: Alexandra Valero Maru Ostos Michael Ruiz Maricarmen Duran


ONDáMETRO Instrumento para medir la frecuencia de señales de microondas. Consiste en una cavidad resonante sintonizable acoplada a una línea de transmisión o una guía de ondas. Para realizar una medida se dispone el ondámetro en serie con un detector y se varía la sintonía de la cavidad hasta alcanzar su frecuencia de resonancia. En estas condiciones se comporta como un cortocircuito, reflejando toda la potencia, de modo que a la salida del detector no habrá tensión. Como se refleja la potencia hacia el generador, se suele incluir algún tipo de aislador para su protección.

El alto Q de estas cavidades dificulta localizar la resonancia, por lo que se suele incluir un elemento disipativo que lo disminuya. Aún así el ondámetro permite una medida muy precisa (mejor que tres dígitos) de la frecuencia. Debido a la parafernalia que necesita y al desarrollo de los PLL, osciladores sintonizados, divisores digitales, etc. y su inclusión en los equipos de medida de microondas, el ondámetro ha caído en desuso, conservando su valor para utilizar en prácticas de laboratorio e introducción a las microondas, debido a su simplicidad conceptual y su valor didáctico.


ACOPLADOR DIRECCIONAL El acoplador direccional es un componente pasivo de radiofrecuencia con cuatro puertos definidos como:

Es un dispositivo que permite detectar y separar las ondas incidente y reflejadas presentes en una línea de transmisión, por ejemplo, aquella que une la salida de un transmisor de radio con el sistema irradiante. Un tipo de A.D. que hace uso del acoplamiento en voltaje y corriente, en donde se sugiere que el dispositivo se intercale en algún lugar a lo largo de la línea de transmisión, entre el generador de señal (transmisor de radio, por ejemplo) y la carga Ζ L (antena). Usualmente, por comodidad, la conexión se efectúa en la salida del transmisor.

• Puerto de entrada (P1): Puerto por dónde se inyecta la señal. • Puerto de salida (P2): Puerto por el que se extrae la señal de salida. • Puerto acoplado: (P3): Puerto por el que se obtiene una muestra de la señal de entrada. • Puerto aislado (P4): Puerto que debe estar cargado con la impedancia característica del acoplador (generalmente 50 Ω). Por regla general, el puerto aislado tiene la carga integrada internamente, con lo que a efectos prácticos el acoplador direccional se ve físicamente como un elemento de tres puertos.


La función básica del acoplador direccional consiste en obtener permanentemente una muestra de la señal de entrada, y por lo tanto de la señal de salida, pero con una potencia mucho menor. Esta potencia estará directamente relacionada con el valor del acoplamiento. Dada esta función, el acoplador direccional se utiliza por ejemplo, para poder monitorizar la señal que un transmisor (por ejemplo en una BTS) está enviando a una antena, sin necesidad de interrumpir la conexión entre el transmisor y el feeder de la antena. Por otro lado, el acoplador direccional se utiliza también como un elemento fundamental para realizar medidas indirectas de grandes potencias, a través del puerto acoplado.

PARÁMETROS BÁSICOS DEL ACOPLADOR DIRECCIONAL Además del conjunto de parámetros que definen a cualquier tipo de sistema de radiofrecuencia, los parámetros característicos de un acoplador direccional son: • Acoplamiento • Frecuencia de trabajo • Directividad • Aislamiento • Pérdidas de inserción y por acoplamiento.


Acoplador de Doble Agujero

LINEA RANURADA Se emplea para análisis de ondas estacionarias, verificación de condiciones de adaptación o para la determinación de impedancias desconocidas. Está construida en Tecnología de guía ondas, basado en el estándar internacional de banda X(tipo de guía de ondas R100).

Uno de los diseños más intuitivos de acopladores direccionales es el acoplador de doble agujero, que se muestra en la figura. Este componente está compuesto fundamentalmente por dos orificios de acoplamiento que comunican ambas guías. La señal incidente en la puerta 1 se acopla a través de los dos orificios, de forma que los caminos recorridos por la señal hacia la puerta 3 tienen la misma longitud eléctrica y por tanto se produce una suma en fase de los campos excitados a través de los dos agujeros. La señal reflejada que entra por la puerta 2 se acopla también, pero en este caso el recorrido es diferente.

Características: •Brida con cierres rápidos. •Transductor de desplazamiento incorporado para la fácil representación gráfica de las formas de los campos de la guía de ondas (gráficas SWR). • Escala integrada en mm, con vernier, para mediciones cuantitativas punto a punto.


El voltaje de la onda estacionaria puede medirse fácilmente con una línea ranurada que, para el caso de líneas coaxiales es una sección de línea con una ranura por la que se desliza una sonda montada en un carro deslizante sobre una escala calibrada, con un detector cuya salida proporciona el voltaje inducido por la onda en la línea.

La línea ranurada se inserta entre la carga y el generador o la línea que lo conecta a la carga y se localizan los máximo

o los mínimos de voltaje y la distancia a que ocurren desde la carga. Por lo general se prefiere utilizar los mínimos de voltaje a los máximos, ya que éstos son más pronunciados y proporcionan mayor precisión en la medida. En la región de los mínimos de voltaje la pendiente es más aguda que en los máximos y esto permite reducir el error en la medición. La longitud de onda en la línea se define como la distancia que debe recorrer la onda para que su fase cambie 2π radianes o 360º. En (9.12), la fase de la onda la distancia x está dada por β x, de modo que habrá un cambio de fase de 2π radianes cuando β xz = 2π y, en esas condiciones x = λ, la longitud de onda en la línea, con lo que: λ =2π/ β


Medición de impedancias con la línea ranurada. El método consiste en colocar como carga un cortocircuito lo que asegura que en el plano de carga tenemos un mínimo de tensión), y aprovechando la propiedad de que cada ?/2 se repite este patrón de onda estacionaria y se mantienen las condiciones de tensión y corriente, podemos obtener lo que se llama un plano equivalente de carga (Posición B), el cual puede ser ajustado de manera tal de tener acceso a el (mediante una línea ranurada), y poder realizar las mediciones.

Diagrama de onda estacionaria para la línea con su carga desconocida y esta cambiada por un cortocircuito, para observar el desplazamiento de los mínimos

Los defectos mecánicos. Las fallas constructivas de la línea ranurada, son su carro y la sonda, como son: no uniformidad de la línea, no paralelismo de la ranura al eje, no paralelismo entre el recorrido de la sonda y el eje, variaciones en la profundidad de la sonda al recorrer la línea ranurada etc.


BOCINAS RECTANGULARES: PLANO H, PLANO E y PIRAMIDAL. Campos de apertura

Una bocina electromagnética es una antena que se utiliza de forma generalizada a frecuencias de microondas, por sus características de gran ancho de banda y por su facilidad de construcción y diseño. Una bocina se alimenta a partir de una guía de onda que propaga uno o varios modos. Las dimensiones van aumentando progresivamente hasta que la apertura equivalente tenga unas dimensiones suficientes para conseguir la directividad deseada.

La distribución de campos boca de guía rectangular en el modo fundamental TE10 es:

En las bocinas de plano E se aumentan las dimensiones verticales de la apertura


Para aumentar la directividad, se puede aumentar las dimensiones verticales de la apertura, apareciendo una diferencia de fase en la bocina de plano E:

La diferencia de fase tiene un comportamiento proporcional al cuadrado de la distancia. La distribución de campos en las bocinas de plano E será el mismo que la boca de guía rectangular con un término de fase adicional.

Si se aumentan las dimensiones en el plano horizontal, la bocina se denomina de plano H, en este caso el erro de fase cuadrático depende de la posición x. La distribución de amplitudes es la misma del modo fundamental de la guía de ondas.


Las bocinas sectoriales tienen diagramas en forma de abanico, mientras que las piramidales tienes diagramas tipo pincel

En la siguiente tabla se comparan las distribuciones de campos en las bocinas.


Crucigrama

Sopa de letras D F S C H U O J V F G L E

D E S T A C I O N A R I A

R R A F G H S A S E P F SM L C U A A Y D L T A A R R R F U R D N N E A T Q R

N J D S B A D S A X V S G

U R A K O E F G J C O N J K E T E N Z N F B A S C I M D R Q S E A GW A J U T

D A T Y R T E S L QWE E X I O R C V T U A C I E Y E I S WM R P E D A S D T R V E R N D S N R I O P T

U D R N Y O U R N U I E O

I D T U N N I R C U E T I

O Y U D U J O T I Y R T E

P V A H B F O E A H B H A

Fuentes Electr贸nicas: http://www.acanomas.com/DiccionarioEspanol/111707/ONDAM ETRO.htm

http://web63.justhost.com/~xentrop1/Cu%C3%A1l-es-unond%C3%A1metro.php http://www.acanomas.com/DiccionarioEspanol/111707/ONDAM ETRO.htm

http://web63.justhost.com/~xentrop1/CuC3%A1l-es-unond%C3%A1metro.php

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