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GUIAS de Onda
Creado por: Pastor Melendez C.I: 26.357.503
¿Guías de onda?
Son estructuras físicas en forma de cavidad que guía ondas electromagnéticas en el rango de microondas, siendo un medio utilizado para la transmisión de señales de frecuencias y potencias muy altas.
Estos tubos pueden tener el interior vació o relleno con un material dieléctrico.
Este nombre se utiliza para designar los tubos de un material de sección rectangular, circular o elíptica, en los cuales la energía electromagnética es conducida a lo largo de la guía y viene siendo limitada en sus fronteras. Las paredes conductoras del tubo, confinan la onda al interior por reflexión, debido a la ley de Snell en la superficie.
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Dato Curioso
La ley de Snell explica los fenómenos de refracción, es decir, el cambio de ángulo de una onda al atravesar una superficie de separación entre dos medios.
Recuerda que…
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Un dieléctrico es un aislante o mal conductor de la electricidad.
La propagación en Guías de Onda La propagación depende de la longitud de la onda, la polarización y de las dimensiones de la guía.
Básicamente, existen dos tipos de propagación en las guías de onda. El modo longitudinal es un tipo particular de onda estacionaria formada por ondas confinadas en la cavidad. El modo transversal se clasifica en distintos tipos. • • •
Modo Transversal eléctrico: La componente del campo eléctrico en la dirección de propagación es nula. Modo Transversal magnético: La componente del campo magnético en la dirección de propagación es nula. Modo transversal electromagnético: La componente tanto del campo eléctrico como del campo magnético en la dirección de propagación es nula.
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Modo hibrido: Son los que sí tienen componente en la dirección de propagación tanto en el campo magnético como en el campo eléctrico.
Tipos de Guías Onda • Rectangular: También incluye resaltes conductores interiores a lo largo de una de cada una de las paredes de mayor dimensión. • De Haz: Está constituida por una sucesión de lentes o espejos, capaz de guiar una onda electromagnética. • Tabicada: Está formada por dos cilindros metálicos coaxiales unidos en toda su longitud por un tabique radial metálico. • Acanalada: Guiada en V, guiada en H. • Carga periódicamente: En esta, la propagación viene determinada por las variaciones regularmente espaciadas de las propiedades del medio, de las dimensiones del medio o de la superficie de contorno. • Dieléctrica: Formada íntegramente por uno o varios metales dieléctricos, sin ninguna pared conductora.
¿Y que es la medida de frecuencia? Cuando se transmiten señales por guías de onda, se reduce la disipación de energía. Por ello, se usan frecuencias dentro del rango de las microondas que van entre los 300MHz y los 30GHz. Las guías de onda tienen una frecuencia de corte, donde la transmisión es imposible de realizar. Esta frecuencia es inversamente proporcional a la dimensión transversal de la guía. Debido a esto, es factible utilizar estas guías como medio de transmisión de señales siempre y cuando estas tengan como mínimo 1GHz por lo que, si se usan frecuencias mas bajas sería necesario utilizar guías de onda con dimensiones muy grandes.
Longitud de Onda Es la distancia real que recorre una onda en un determinado intervalo de tiempo. En el caso de las ondas electromagnéticas, esa distancia es representada por la letra griega Lambda "λ“.
La longitud de la onda varía de acuerdo a su frecuencia y es inversamente proporcional a esta última. Mientras mas alta es la frecuencia, mas corta es la onda. La unidad de medida utilizada para representar las unidades medidas, es el metro así como cualquier otra longitud. Por supuesto, el cálculo de la longitud de una onda se puede realizar sustituyendo los valores de la siguiente expresión:
Donde “c” es la velocidad de la luz, velocidad de casi 300.000Km/s y la frecuencia viene siendo la perteneciente a la onda.