Reporte de Antenas N°001

FACULTAD DE INGENIERA ELCTRICA Y ELECTRNICA
LABORATORIO DE ANTENAS
LABORATORIO N001
ANTENA DIPOLO
PROFESOR: Heredia Reyes GRUPO: N 4 Martes 18:00 pm -20:00 pm
ESTUDIANTE: Dongo Nuez, Carlos Josedaniel CDIGO: 09190031
2013
LABORATORIO DE ANTENAS Pgina 1
INTRODUCCION TEORICA
Antenas lineales: dipolos y el dipolo /2.
El elemento de corriente es una antena ideal. En este apartado se tratan antenas que siendo igualmente lineales, son reales. Comencemos viendo cmo las podemos disear. Para entender el funcionamiento de la mayora de las antenas lneales es necesario conocer los principios bsicos de una lnea de transmisin. En la Figura 2-13.a, se representa la intensidad a lo largo de una lnea bifilar en circuito abierto. A lo largo de la longitud la radiacin es prcticamente nula puesto que los campos generados por un hilo se contrarrestan con los generados por el otro. Por otro lado, como estamos en circuito abierto, se tiene una onda estacionaria con mnimos cada /2. Si abrimos los extremos, tal como se muestra en la Figura 2-13.b, los campos generados por los segmentos abiertos ya no se cancelan entre s y existe radiacin. Estas antenas se denominan dipolos. Si la distancia entre extremos del dipolo es L y consideramos un sistema de ejes cartesianos centrados en el punto medio entre extremos con el eje z alineado con el dipolo, la distribucin de corriente obedece a la siguiente expresin:
Figura 2-13. Distribucin de corriente para una (a) lnea de transmisin con C.A. en el
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extremo, (b) lnea de transmisin abierta en el extremo, (c) una lnea abierta en el extremo de corta longitud y (d) una lnea abierta con una distribucin ideal de corriente. En la Figura 2-13.b se muestra el caso particular en el que la longitud es L = /2 . En este caso la distribucin de corriente es
En la Figura 2-13.c se muestra una situacin en la que los extremos abiertos tienen una longitud muy pequea, L << . En esta situacin, la distribucin en la antena se corresponde con el seno (o coseno) de un argumento pequeo, que es prcticamente un valor muy pequeo. Se obtiene as una distribucin casi lineal,
En la Figura 2-13.d se muestra una situacin ideal en la que la distribucin de corriente es constante a lo largo de toda la longitud.
Dipolo /2
A continuacin se propone resolver una antena lineal en la que la longitud total es /2. Esta antena se denomina dipolo /2 y es una antena muy utilizada debido a que tiene una impedancia de radiacin adecuada y a que su diagrama de radiacin es omnidireccional, esto
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es, radia por igual en todas las direcciones del plano horizontal. La antena se representa en la Figura donde se incluye sus magnitudes y su distribucin de corriente.
Dipolo /2 y su distribucin de corriente.
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PREGUNTAS
1.- QU FUNCIN JUEGA UNA ANTENA QUE ESTA TRANSMITIENDO O RECIBIENDO UNA SEAL DE RADIO?
Una antena se puede definir como un dispositivo utilizado para radiar o recibir ondas electromagnticas. Al estar transmitiendo o recibiendo una seal de radio cumple la funcin de transmisor y receptor respectivamente. Entonces una antena se puede considerar como un transductor capaz de convertir ondas electromagnticas en ondas elctricas y viceversa,
as mismo se dice que la antena sigue el principio de reciprocidad cuando est recibiendo o transfiriendo energa. 2.- UNA ANTENA GENERALMENTE A CUANTAS LONGITUDES DE ONDA EST CORTADA?
Generalmente est cortada a 4 longitudes de onda
3.- EN UN DIPOLO DE MEDIA ONDA, EL HAZ SE CONCENTRA EN CUNTAS DIRECCIONES? En un dipolo de media onda el haz se orienta paralelo a la superficie de la tierra llamado tambin dipolo horizontal. En esta orientacin la potencia se concentra en la forma de un ocho, es decir en dos direcciones. 4.- LA RESISTENCIA DE ALIMENTACIN APROXIMADAMENTE -------------- OHM La resistencia de un dipolo es de aproximadamente 73. 5.- ES LA RESISTENCIA DE ENTRADA DE UNA ANTENA SIEMPRE RESISTIVA, O ES TAMBIN REACTIVA? Bueno se dice que la resistencia de radiacin de una antena realmente es una unidad ficticia y se produce por la prdida que existe por el calor producido por la antena. 6.- LA POLARIZACIN DE UNA ANTENA ES EN LA DIRECCIN DEL -----------------------------------------La polarizacin de una antena se realiza en la direccin del Campo Elctrico (E) 7.- ES EL CAMPO ELCTRICO PARALELO O PERPENDICULAR AL DIPOLO? El campo elctrico es perpendicular al dipolo. 8.- PUEDE RECEPCIN? UNA ANTENA SER USADA PARA TRANSMISIN Y DE UN DIPOLO ES
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S, porque una antena cumple con el principio de reciprocidad.
9.- EN EL PUNTO DE ALIMENTACIN DEL DIPOLO LA CORRIENTE ESTA EN UN -----------------------------Esta en un: mximo.
10.- CUANDO UN DIPOLO OPERA COMO UNA ANTENA DE ONDA COMPLETA, CUNTOS LBULOS DE RADIACIN PRODUCE? Un dipolo a onda completa produce 4 lbulos.
11.- EN UNA LNEA DE TRANSMISIN, LA LONGITUD DE ONDA GENERALMENTE ES -------------------- QUE EN ESPACIO LIBRE Es: 75 metros que en espacio libre. 12.- CUL ES LA LONGITUD DE ONDA DE UN TRANSMISOR OPERANDO EN 14.25 MHZ? Long. De entonces: = 21.056 metros. 13.- UN TRANSMISOR OPERA EN 144 MHZ REQUIERE UN DIPOLO DE MEDIA ONDA. CUNTO DEBE SER SU LONGITUD EN metros? Long. De , entonces: = 1.98 metros. Ahora: /2 = 0.99 metros. 14.- CUL ES LA LONGITUD, EN PIES, DE UNA ANTENA DE MEDIA ONDA DE 40 METROS? /2 = 40 metros , entonces: = 80 metros (en pies) = 262.46719 pies. 15.- CUL ES LA ANTENA MS GRANDE, UNA DISEADA PARA 14 MHZ O UNA PARA 30 MHZ? Para 14 MHz: Long. De , entonces: = 21.43 metros. Para 30 Mhz: LABORATORIO DE ANTENAS Pgina 6
Long. De , entonces: = 10 metros. Entonces la antena ms grande es una diseada para 14 Mhz.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Una antena es un dispositivo diseado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnticas. Una antena transmisora transforma voltajes en ondas electromagnticas, y una receptora realiza la funcin inversa. Se busca siempre la mayor efectividad, es decir, que radien el mayor porcentaje de energa que llegue a ella, o que capten la mayor cantidad de energa posible cumple con el principio de reciprocidad, transmite y emite energa. La impedancia de entrada, no puede conocerse exactamente, y la impedancia del centro del dipolo puede estar en el rango de 73 a 80 que depende de la frecuencia de operacin.
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Dipolo /2 y su distribucin de corriente.

S, porque una antena cumple con el principio de reciprocidad.

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