UNIVERSIDAD FERMN TOROVICERECTORADO ACADMICOFACULTAD DE INGENIERA

Informe de Laboratorio. PRACTICA N 1

Alumnos:Argimiro, Gutirrez C.I.: 24.155.463 Kenia Mastrangelo C.I.: 24.001.597Sorayvi Gonzalez CI.: 21.048.517

Ctedra: Laboratorio de medios de transmisin Seccin: M836 Profesor: Ing. Carlos Cordero

CABUDARE, Mayo de 2015IntroduccinPara conocer como se transmiten las ondas electromagnticas por los distintos medios de transmisin que existen, se deben de emplear instrumentos de mediciones para conocer las magnitudes de los elementos caractersticos de dichas ondas. Para ello, en esta prctica, vamos a conocer el funcionamiento y el correcto uso de los varios dispositivos de mediciones, y otros instrumentos fundamentales que nos ayudaran a dilucidar mejor los distintos fenmenos electromagnticos que presentan dichas ondas.

Pre-laboratorio1. Mencione los usos principales de cada uno de los equipos listados a continuacin:a) Generador de RF mod. LAG.b) Medidor de campo mod. FSM/LA.c) Medidor de tensin y corriente mod. VI/LA.d) Puente reflectomtrico y sus terminaciones.e) Lnea Ranurada.f) Balun 1:4 y 1:1.g) Multmetro analgico.h) Lnea Bifilari) Lnea Balanceadaj) Dipolos

Generador de RFEs un generador de seales de radio frecuencia analgica cuya seal de RF presenta una modulacin, una frecuencia y potencia ajustada por el equipo.Medidor de campoEl medidor de campo sirve para evaluar la intensidad de campo electromagntico que hay en un punto determinado, como los niveles presentes en la salida de un amplificador de una antena colectica o el nivel de seal que hay en la salida de una antena de recepcin de televisin.Medidor de tensin y corrienteMide valores mximos y mnimos de tensin elctrica y de corriente elctrica.Puente reflectomtrico y sus terminaciones.Uno de sus usos es la observacin atraves de un analizador de espectro, como se comporta una antena o un filtro RF.Lnea ranuradaSe usa para el anlisis de ondas estacionarias, verificacin de condiciones de adaptacin o para la determinacin de impedancias desconocidas.BalunSe encarga de balancear las lneas de transmisin no balanceadas.Multimetro analgicoEs un instrumento con indicador de aguja que puede medir una variedad de magnitudes elctricas, como corriente, tensin, resistencia, pruebas de diodos y pruebas de continuidad.Lnea bifilarEs una lnea de transmisin en la que la distancia que hay entre dos conductores paralelos es mantenida constante gracias a una materia dielctrica.Lnea balanceadaSon lneas que son equilibradas por medio de transformadores.DipolosEs una antena con una alimentacin central empleada para transmitir o recibir ondas de radiofrecuencia. Estas antenas son las ms simples desde el punto de vista terico.2. Investigue y analice los siguientes conceptos (incluya frmulas matemticas cuando las haya):a). Impedancia caracterstica e impedancia de cargab). Coeficiente de Reflexinc). Relacin de onda estacionariad). Onda directa y onda reflejada

Impedancia caracterstica e impedancia de cargaLa impedancia caractersticaLa impedancia caracterstica (Z0), de una lnea de transmisin es una cantidad compleja que se expresa en ohm, que es independiente de la longitud de la lnea y es solo dependiente de las caractersticas geomtricas y del material de la lnea. La impedancia caracterstica se puede representar como un cuadripolo, cuyos terminales estn conectados con otros dispositivos tales como la fuente y la carga; por lo tanto, se puede simular una lnea infinita si se termina una lnea finita con una carga puramente resistiva igual a Z0. Toda la energa que entra a la lnea desde la fuente se disipara en la carga.Su frmula es:

Donde:Z0 = Impedancia caracterstica en ohmios.R = Resistencia de la lnea en ohmios por unidad de longitud.C = Capacitancia de la lnea en faradios por unidad de longitud.L = Inductancia de la lnea en henrios por unidad de longitud.G = Conductancia del dielctrico en siemens por unidad de longitud. = Frecuencia angular = 2f, siendo f la frecuencia en herciosj = Factor imaginario

La impedancia de cargaComponente que demanda corriente o potencia de un circuito elctrico. Normalmente se ubica en paralelo con el terminal de salida del circuito, por lo que la impedancia de carga queda en paralelo con la impedancia de salida del circuito, cambiando los valores de tensin y corriente suministradas. Cuanto menor sea el valor de la impedancia de carga, mayor corriente demanda ste del circuito elctrico, llevndolo a su mxima capacidad de funcionamiento. Por lo tanto, se recomienda el ajuste de impedancias para el adecuado funcionamiento del circuito. Si la impedancia de carga es igual a la impedancia de salida, se presenta un Acople de Impedancias, por lo que la transferencia de corriente es mxima e igual para ambos elementos.Coeficiente de ReflexinEl coeficiente de reflexin relaciona la amplitud de la onda reflejada con la amplitud de la onda incidente. Normalmente se representa con la letra griega (gamma).Viene siendo definida por la siguiente frmula:

Donde:ZL: es la impedancia de carga al final de la lneaZ0: es la impedancia caracterstica de la lnea de transmisin; este coeficiente de reflexin se puede desplazar a lo largo de la lnea hacia el generador al multiplicarlo por el factor de euler a la dos veces la constante de propagacin compleja de la lnea por la distancia x recorrida hacia el generador (distancia que se toma como negativa por convencin), esto hace que se modifique tanto su magnitud como su fase, si la lnea tiene perdidas (atenuacin) y solo su fase si se asume una lnea sin perdidas, recordemos que (gamma) es un numero complejo.Relacin de onda estacionariaLa relacin de onda estacionaria (ROE) es la relacin entre la cantidad de energa emitida por el equipo y la cantidad de energa reflejada de vuelta por el cable coaxial, la antena, el montaje, el plano de tierra, etc. En trminos generales, la cantidad de energa reflejada que est en relacin directa a la mala calidad de componentes o instalacin de nuestro equipo.Su frmula es:

Onda directa y onda reflejadaOnda reflejadaOnda que aparece cuando una onda encuentra una superficie de separacin de dos medios diferentes, que se aleja de la superficie en el mismo medio que la onda incidente y que es interpretable por la ptica geomtrica.Onda directaEn este tipo de propagacin, las ondas de radio parten del transmisor y llegan directamente al receptor en lnea recta. Para que se establezca este tipo de enlace se necesita que haya visibilidad ptica entre el emisor y el receptor.

Actividades del laboratorio

EXPERIENCIA No. 1.- Generador de RF. Mod. LAG

Instrucciones: 1. Lea y discuta las caractersticas tcnicas del equipo descritas a continuacin: Alimentacin: 190-230 Vca o 110 Vca Potencia de salida: 2,5 W (mx) Impedancia de salida: 75 ohm Conectores: BNC Frecuencmetro en salida: resolucin de 0,1 MHz Banda de Frecuencia: de 469,5 MHz a 853,5 MHz Frecuencias de salida: escalones de: a. 20 MHz de 469,5 a 669,5 MHzb. 8 MHz de 669,5 a 733,5 MHzc. 20 MHz de 733,5 853,5 MHz

Su particular caractersticas es que trabaja con rangos de frecuencias escalonados es decir una frecuencia mnima de 469,5 MHz y una mxima de 853,5 MHz que se dividen en tres fases:

a) 469,5 a 669,5 MHz aumentando de 20 en 20 MHzb) 669,5 a 733,5 MHz aumentando de 8 en 8 MHzc) 733,5 a 853,5 MHz aumentando de 20 en 20 MHz

2. Compare el panel frontal del equipo con el diagrama mostrado a continuacin e identifique los controles.

3. Compruebe que el equipo se encuentre conectado adecuadamente antes de encenderlo.

4. Encienda el equipo, Qu frecuencia indica el Generador? Indica una frecuencia de 701,5.

5. Qu sucede cuando pulsamos las teclas UP y DOWN? Cules son los valores mximos y mnimos de frecuencia? La frecuencia con la que se trabaja sube y baja. Su valor mximo es de 853,5 y su valor mnimo es de 469,5.

6. Apague y encienda nuevamente el equipo. Qu frecuencia se indica?, Qu significa lo anterior? 701,5. Al apagar el equipo se reinicia e inicia con su valor estndar.

7. Alcance el lmite superior de la banda pulsando UP. Una vez alcanzado este valor, pulse nuevamente la tecla UP. Qu sucede? Pasa a su valor mnimo.

8. Repita el mismo procedimiento con la tecla DOWN. Qu sucede? Pasa a su valor mximo.

9. Pulse UP y DOWN simultneamente. Qu sucede? La frecuencia vuelve a su rango original.

EXPERIENCIA No. 2.- Medidor de campo. Mod. FSM/LA

1. Explique el procedimiento para la recarga de bateras empleando el Generador de RF.

Se utiliza para medir la intensidad y otros parmetros de una seal de radiofrecuencia. Se mide en decibelios micro voltios, lo utilizan para orientar las antenas y obtener mejor seal.La recarga de este equipo lo realiza el tcnico de laboratorio con unos cables.

EXPERIENCIA No. 3. Deteccin de Tensin y Corriente Mod VI/LA

Trabajamos con deteccin de tensin y corriente donde los indicadores (LED) El de encendido son intermitentes cuando la batera desciende por debajo de los 75v y los 10 LED indican la intensidad de campo.

EXPERIENCIA No. 4.- Puente Reflectomtrico.

Instrucciones: 1. Por cules elementos esta compuesto el puente reflectomtrico? Esta compuesto por 4 impedancias 2 de 75 ohm 1 de 100 ohm 1 de 50 ohm y el puente.2. Qu sucede cuando Zn = Zx? Qu sucede cuando Zn es diferente a Zx?Cuando Zn=Zx decimos que no hay un coeficiente de reflexin y cuando Zn es diferente de Zx Si existe coeficiente de reflexin.

EXPERIENCIA No. 5.- Lnea RanuradaInstrucciones: 1. Segn sus conocimientos anteriores, una lnea coaxial est compuesta de dos conductores concntricos y un material aislante entre ellos. Con base en su observacin, cul es el aislante entre los 2 conductores de la lnea ranurada? El Aire.2. Qu condiciones se deben cumplir para que no exista onda reflejada? 3. Trate de observar las sondas. Encontrar una rectilnea y otra en forma de bucle, de las cuales una mide tensin y la otra corriente, ambos valores proporcionales al valor de los campos. cul es el campo asociado en cada caso? 4. Verifique las conexiones del mili voltmetro en cada una de las sondas y la del medidor de campo a travs del conector BNC de la sonda.

EXPERIENCIA No. 6.- Balun. Instrucciones:

1. Si la impedancia Zo de la lnea de alimentacin para nuestras experiencias de laboratorio es de 75 ohm, Cunto vale Z en el BALUN 1:4? Los valores de las impedancias obtenidos son de 300ohm para el balun de 1:4.2. Cmo son Zo y Z para el BALUN 1:1? Iguales

EXPERIENCIA No. 7.- Multmetro Analgico.

EXPERIENCIA No. 8.- Lneas y Cables Instrucciones: 1. Identifique 3 diferencias significativas entre las Lneas Bifilares y mencione la relacin entre ellas. 2. Seale las longitudes de los diferentes cables coaxiales presentes en cada una de las maletas. a.157cmb.101cmc.50cmd.45cm

EXPERIENCIA No. 9.- Dipolos Instrucciones: 1. Defina Dipolos. Es una antena con alimentacin central empleada para transmitir o recibir ondas de radiofrecuencia. 2. Mencione y explique 4 tipos de dipolos.Post Laboratorio

1. Cules son las frecuencias generadas por el Generador de RF? Desde 469,5 MHz hasta 853,5 MHz,2. Qu tipo de modulacin utiliza el Generador de RF? Por qu? El tipo de amplitud que utiliza el modulador rf es modulacin de amplitud de 1000Hz. La AM es usada en la radiofona, en las ondas medias, ondas cortas, e incluso en la VHF: es utilizada en las comunicaciones radiales entre los aviones y las torres de control de los aeropuertos.3. De qu manera se puede calcular la tensin producida por el Generador de RF? Con un tester.4. Qu informacin puede suministrar el puente reflectomtrico? Suministra una medida de la relacin entre las impedancias Zx y Zn bajo una tensin continua.5. Para qu es utilizada la lnea ranurada? Para localizar los mximos o mnimos de voltaje y la distancia a que ocurren desde la carga.6. Enuncie las diferencias y similitudes del Balun 1:1 y 1:4.ConclusionesConclusin de Sorayvi Gonzalez.Para concluir aprendimos a utilizar todos los instrumentos en el laboratorio especificando cada uno su funcionamiento y sus partes principales para realizar nuestras prcticas en clases. Pudimos realizar todo el procedimiento de acuerdo a la teora en base de que cada instrumento tiene una finalidad para medir frecuencias, amplitudes, voltajes, corrientes, potencias, distancia, antenas, conectar cables de diferentes longitudes, etc... As podemos tener un buen comienzo para las siguientes prcticas a realizar...Conclusin de Argimiro GutierrezPudimos observar el aspecto fsico y las funciones de los distintos aparatos de mediciones y los generadores de seales, aprendimos a cmo usar estos dispositivos para as hacer las debidas mediciones en futuras experiencias en el laboratorio, y as tener un mejor entendimiento de los fenmenos electromagnticos presentes en los distintos medios de transmisin.Conclusin de Kenia MastrangeloA pesar de no poder ir a la prctica N1 por problemas personales pude conocer, gracias al pre-laboratorio y a las explicaciones de mis compaeros, el uso, las utilidades y el funcionamiento de varios equipos como el detector de tensin y corriente, el balun, el puente reflectometrico, entre otros Tambin puedo decir que aprendimos y entendimos cierto concepto que no habamos tenido la oportunidad de saber.