Polarización Antenas
Enviado por helenadetroyya • 6 de Abril de 2019 • Prácticas o problemas • 997 Palabras (4 Páginas) • 65 Visitas
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INTRODUCCIÓN
La práctica ha consistido en el estudio de la polarización de una onda electromagnética, es decir, la evolución que presenta la orientación del vector de campo eléctrico a medida que la onda se propaga. Se han realizado tres experimentos:
- El primero de ellos consiste en variar la orientación de la antena bocina receptora, apreciando así, el efecto de la atenuación. La polarización entre ambas antenas bocina, emisora y receptora es de tipo lineal.
- El segundo experimento consiste en el estudio de la polarización lineal entre dos antenas bocina con un filtro situado entre ellas, al que cambiaremos su orientación.
- Para el tercer experimento se emplean dos antenas de tipo helicoidal, obteniendo en este caso una polarización circular, tanto a derechas como a izquierdas. Ambas antenas se alinean para estudiar la dirección de polarización y el efecto de la reflexión.
EXPERIMENTO I: POLARIZACIÓN LINEAL SIN FILTRO
El primer experimento consiste en la colocación de dos antenas tipo bocina enfrentadas, y el estudio de la transmisión y recepción de la señal, variando progresivamente la orientación de la antena receptora.
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En el momento en el que ambas antenas se encuentran alineadas sin ningún giro, la potencia recibida es máxima, ya que la señal está polarizada verticalmente, por lo que tomaremos este valor como referencia, contabilizando las pérdidas a partir de dicho valor de referencia, conforme se va girando la antena receptora. Estas pérdidas se producen debido a que la antena receptora recibe únicamente la componente alineada con su eje.
A continuación, se presentan los resultados obtenidos en los que se puede apreciar las pérdidas de la señal conforme aumentamos el giro de la antena receptora, llegando hasta un giro de 90 grados.
Ángulo [º] | Pérdidas [dB] |
0 | 0 |
30 | -1 |
40 | -2 |
45 | -3 |
54 | -4 |
60 | -5 |
65 | -6 |
70 | -7 |
73 | -8 |
75 | -9 |
76 | -10 |
80 | -12 |
83 | -14 |
85 | -16 |
87 | -20 |
88 | -22 |
90 | -25 |
Tabla 1:Pérdidas señal antena bocina
EXPERIMENTO II: POLARIZACIÓN LINEAL CON FILTRO
El segundo experimento consiste en el estudio de la transmisión-recepción de una señal mediante dos antenas bocina alineadas, situando un filtro de polarización entre ambas antenas, con el fin de estudiar el efecto producido por dicho filtro en la señal.
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Ilustración 1: Filtro de polarización
El filtro de polarización utilizado solo transmite la componente del campo perpendicular al mismo, absorbiendo la componente tangencial, mientras que las antenas bocina polarizadas, tanto la transmisora como la receptora, solo transmiten o reciben el campo en la dirección vertical, por lo que se puede intuir, a priori, que habrá una doble pérdida; una debida al efecto del filtro, que aísla la componente normal al mismo, y otra debida a la antena polarizada receptora que aísla la componente vertical.
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Ilustración 2: Transmisión - recepción con filtro
Ángulo [º] | Pérdidas [dB] |
0 | 0 |
15 | -0,5 |
22,5 | -1,2 |
30 | -3 |
37,5 | -4 |
45 | -6 |
52,5 | -8 |
60 | -11 |
67,5 | -14 |
75 | -20 |
Tabla 2: Pérdidas antena con filtro
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Ilustración 3: Pérdidas antena bocina con y sin filtro
A modo de ejemplo, se procede a la demostración de que la pérdida de señal con el filtro es el doble que la pérdida sin el filtro, para un ángulo de 45 grados del filtro o de la antena receptora, según el caso que aplique.
- Con filtro:
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- Sin filtro:
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Con esto queda demostrado que la pérdida de señal con el filtro es el doble que simplemente girando la antena receptora el mismo valor angular (en el caso del ejemplo 45 grados).
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