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ASIGNATURA: ANTENAS TEMA: LABORATORIO DE ANTENAS PROFESOR: Ing. DARIO DUQUE INTEGRANTES: JORDY GARZON CARLOS JACOME CRISTIAN PEREZ DARWIN ROJAS

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  • ASIGNATURA: ANTENASTEMA: LABORATORIO DE ANTENAS

    PROFESOR: Ing. DARIO DUQUEINTEGRANTES:

    JORDY GARZONCARLOS JACOMECRISTIAN PEREZDARWIN ROJAS

  • ANTENA DE DIPOLO DOBLADO EL DIAGRAMA DE RADIACIN es similar al de un dipolo de longitud resonante, definido de la siguiente manera para

    los ejes z y x respectivamente:

    av(, ) = 4n0Im(dip)

    2F{}2

    82r2 r ; av(, ) = 4

    0 2(cos 2 cos 2+sen 2) 2

    822 ;

    De igual manera con sus campos elctricos respectivosPara z: Para x:

    =cos

    2) cos

    2

    : =

    2; =

    cos

    2)

    =

    cos

    2) cos

    2

    2: =

    2; =

    cos

    2)

    2

    Obteniendo las siguientes ecuaciones para poder graficar, asumiendo que todas las constantes sean igual a 1

    (, ) =cos

    2 )

    2

    ; (, ) = (cos2 cos 2 + sen2)

    cos2 )

    2

    2

    ;

  • POLARIZACINAl analizar la direccin en la que el campo elctrico es mximo, donde los mximos ocurre cuando = /2 y = /2 y as obtenemos la polarizacin:Eje x: Eje z:

    = 2()

    cos cos

    2 +

    2() sen

    2

    Genera una polarizacin horizontal. Genera una polarizacin vertical.DIRECTIVIDAD

    La directividad viene dada por la siguiente expresin simplificada y es la misma sin importar la orientacin del dipolo doblado de longitud resonante.

    =av(, )/42

    =4

    0 ()2

    8 22

    4 36,56 ()2

    4 2

    = 1.64 = 2.15

    ANCHO DE HAZ DE MEDIA POTENCIA

    Se grafica la densidad de potencia pero ahora en dB utilizando la relacin: = 10log

    y obtenemos:

    obtuvimos el ancho de haz para -3dB con la expresin:

  • RELACIN FRENTE ESPALDAEn ambos casos (eje x y eje z), la relacin frente espalda vale 0dB, por ser el patrn de radiacin omnidireccional, no hay lbulos frontales, traseros o laterales porque la radiacin es igual en todas las direcciones.

    ANTENA DE MONOPOLO DOBLADO DE /4PATRN DE RADIACIN

    Por teora de imgenes analizamos como un dipolo doblado de longitud resonante, pero con las siguientes consideraciones:av , =

    av , ; > 0

    0 ; < 0

    Entonces graficamos la ecuacin de densidad de potencia radiada asumiendo que todo el producto de constantes es igual a 1

    (, ) =cos

    2 )

    2

    ; , > 0 (, ) = cos2 cos 2 + sen2

    cos2 )

    2

    2

    ; , > 0

  • POLARIZACINAl analizar la direccin en la que el campo elctrico es mximo, donde los mximos ocurre cuando = /2 y = /2 y as obtenemos la polarizacin:Eje x: Eje z:

    = 2()

    cos cos

    2 +

    2() sen

    2

    Genera una polarizacin horizontal. Genera una polarizacin vertical.DIRECTIVIDAD

    La directividad viene dada por la siguiente expresin simplificada y es la misma sin importar la orientacin del monopolo doblado de longitud resonante

    =av(, )/42

    =4

    0 ()2

    8 22

    4 36,56 ( )2

    2 4 2

    = 3.28 = 5.16

    ANCHO DE HAZ DE MEDIA POTENCIA

    Se grafica la densidad de potencia pero ahora en dB utilizando la relacin: = 10log

    y obtenemos:

    obtuvimos el ancho de haz para -3dB con la expresin:

  • ANTENA BICNICAPara determinar el patrn de radiacin de este tipo de antenas se utiliz un software especializado para simular antenas, ya que no se contaba con la expresin de la densidad de potencia radiada ni mucho menos con los campos (E y H). Los datos de la antena usada en la simulacin son: 8 radiales por lado PATRN DE RADIACIN DIRECTIVIDAD f= 50 MHz EJE Z: (omnidireccional) EJE X:(omnidireccional) EJE Z: EJE X:

    Alambre de aluminio, 17 mm

    ngulo de cono=30

    Longitud de los radios =0.6m

    Separacin entre conos 0.05m

    POLARIZACIN EJE Z: EJE X: El mximo ocurre cuando = /2, El mximo ocurre cuando = ANCHO DE HAZ DE MEDIA POTENCIAtiene una polarizacin vertical. polarizacin horizontal.

    3=(63)(2)=126

  • ANTENA DISCONEPara determinar el patrn de radiacin de este tipo de antenas se utiliz un software especializado para simular antenas, ya que no se contaba con la expresin de la densidad de potencia radiada ni mucho menos con los campos (E y H). Los datos de la antena usada en la simulacin son: 8 radiales para cono y 8 para disco PATRN DE RADIACIN DIRECTIVIDAD f= 50.5 MHz

    ngulo de cono=30

    Longitud de los radios del disco =0.6m

    Longitud de los radios del disco =1.2m

    Separacin entre cono y disco= 0.1m

    POLARIZACIN El mximo ocurre cuando = /2, tiene una polarizacin vertical. ANCHO DE HAZ DE MEDIA POTENCIA

    Como se puede apreciar la mitad ancho de haz de media potencia est aproximadamente en (90-28), por lo que:

    3=(62)(2)=124

  • ANTENA MONOPOLO CORTOA pesar de conocer el patrn de radiacin y los campos (E y H), tambin se realiza la simulacin en el software 4NEC2.Los datos de la antena usada en la simulacin son: Tierra perfecta PATRN DE RADIACIN DIRECTIVIDAD f= 100MHz D=4.78 dBi

    Longitud del monopolo =0.08m

    Alambre de aluminio, 20 mm

    POLARIZACIN El mximo ocurre cuando = /2, tiene una polarizacin vertical. ANCHO DE HAZ DE MEDIA POTENCIA

    Como se puede observar el ancho de haz de media potenciaaproximadamente es:

    3=(66)(1)=66