Diapositiva de Estudio:

1. Microondas y Comunicación Satélite
Componentes
Lineal
No Rec
No Lineal
Pasivo
No Lineal
Activo
Lineal
Rec No Rec Rec Rec
Reci No Rec
No Rec
Terminación
Atenuador
Atenuador Variable
Desplazador de
fase
Acoplador
Hibrido
Antena
Filtro
Circulador
Aislador
Detector
Mezclador
Limitador
Interruptor
Atenuador
Amplificador

2. Microondas Comunicación Satélite
Componentes Pasivos lineales recíprocos:
Terminaciones: son resistores para frecuencias de
microondas, toman la forma en función del medio de Tx,
son de 50 ohmios que trabajan con coaxiales. En las
guías de onda se ajustan a la boca de la guía, son de
grafito en forma de pirámide o escalera. Su propósito es
una terminación igualada es decir sin reflexión

3. Microondas y Comunicación satélite
Atenuador: permite reducir la magnitud de una señal. La
atenuación debe producirse mientras se da una igualación
de Z en los puertos de entrada y salida, los primeros
fueron de forma Pi o T, la impedancia debe ser Z = 50
ohmios.
6 dB 6 dB
12 dB 12 dB
1
150
375
150
16,7
66,7
16,7
61,1
2475
61,1
40,9
40,9
10,1
Z = 50 ohmios

4. Microondas y Comunicación Satélite
En las guías de onda, el atenuador toma la forma de una
tarjeta disipativa (carbón) que se inserta en la abertura
de la guía, en alta potencia el mayor problema es la
disipación de potencia en el carbón.
Atenuador variable: ya son mecanismos, no tienen partes
móviles. El atenuador variable de pasos es solo un
interruptor selector con un numero fijo de atenuadores
escogidos al rotar el interruptor, se utiliza en la gama de
2 Ghz.

5. Microondas y Comunicación Satélite
Los atenuadores de variación continua con construcción de
líneas planas o bandas paralelas son para frecuencias
muy altas, son elementos disipativos deslizantes por
medio de una terminal roscad a lo largo del conductor de
la línea de Tx, a medida que el material disipativo se
acerca a la línea , se libera más energía e la dirección
de Tx.

6. Microondas y Comunicación Satélite
Los atenuadores variables en guía de onda controlan la
pérdida por inserción mediante el ajuste de una tarjeta
disipativa colocada en el interior de la apertura de la
guía onda.

7. Microondas y Comunicación Satélite
Una tarjeta disipativa se rota en una guía de onda circular,
donde su inclinación relativa respecto al campo eléctrico
determina precisamente la pérdida por inserción, es muy
pasivo.
At = 20 log cos2 0 = 40 Log cos 0
0

8. Microondas y Comunicación Satelital
Desfasador de fase: varia la fase de una señal que pasa por el casi sin pérdidas. Es una
tarjeta dieléctrica deslizante montada sobre el conductor
xxxxxxxxxxxx
Dieléctrico
Esto hace que la velocidad de propagación disminuya haciendo que
El desplazamiento de fase aumente.

9. Microondas y Comunicación Satelital
Acopladores: se construyen en 3 o 4 puertos.
Dividen una señal que entra en un puerto
en una proporción fija entre los otros
puertos.
Acoplador de pared ancha.
100%
1
2
3
90%
10%
Valor de
acoplamiento
Por la trayectoria de
pérdida
6 dB -1,2 dB
10 dB -0,5 dB
20 dB -0,04 dB
40 dB ----

10. Microondas y Comunicación satelital
Acoplador por guía cruzada:
El acoplamiento se hace con pérdidas mínimas.
A la pequeña fracción de señal que sale por un
puerto no adecuado se le llama aislamiento. La
diferencia entre los valores de aislamiento y
acoplamiento se llama directividad
2
1
3
4
Señal que entra Acople a:
1 3
2 4
3 1
4 2

11. Microondas y Comunicación satelital
Los acopladores direccionales se encuentran
disponibles comercialmente en versiones del
tipo
coaxial o de guía de onda con valores de
acoplamiento estándar de 6 dB, 10dB, 20dB y
40dB.
Híbridos: son acopladores especializados de cuatro
puertos de 3 dB. Funcionan por una fase propia
de las señales, no tienen pérdidas, las divisiones
más grandes están basadas en el número de
grados eléctricos que el acoplador se encarga de
desplazar a las señales que pasan por él.
Híbrido de 90º; se llama híbrido de ranura corta o
híbrido de cuadratura
4
1
2
3
Puerto 1 2 3 4
1 --- 0 -3db/0º -3dB/0º
2 0 --- -3db/0º -3db/0º
3 -3db/0º -3db/0º --- 0
4 -3db/0º -3db/0º 0 ---
Respuesta en
un puerto,
magnitud y
fase

12. Microondas y Comunicación Satelital
El híbrido de 180º, denominado T mágico: se usa en donde se necesita que la señal
se combina o se cancela.
4
1
3
2
Puerto 1 2 3 4
1 --- 00 -3dB/00 -3dB/00
2 00 --- -3dB/00 -3dB/00
3 -3dB/00 -3dB/00 --- 00
4 -3dB/00 -dB/1800 00 ---
Señal híbrida de 180º que entra al puerto
Respuesta en el
puerto Magn/fase

13. Comunicación por Microondas y Satelital
Otros métodos de acoplamiento de la energía dentro o fuera de la guía: sonda,
lazo y apertura:
Acople por sonda o capacitivo: su acción es la misma que una antena o línea
de ¼ de longitud de onda, cuando se excita la sonda se crea un campo E.
La sonda se ubica en el centro del lado a una distancia del lado de
cortocircuito de λ/4
λ/4
Acople por sonda Inductiva: se coloca donde el campo H es máximo. El lazo
se puede ubicar en diferentes lugares, el grado de
acoplamiento puede variarse rotando el lazo.
Lazo
Líneas H

14. Microondas y Comunicación Satélite
Acoplamiento de apertura o ranura: la ranura A se encuentra en un máximo de
campoE y se llama acoplamiento de campo E. La ranura B se encuentra don de el
campo H es máximo y es acoplamiento de campo magnético H. La ranura C se
encuentra en un área donde los campos E y H son máximos y es una forma de
acoplamiento electromagnético.
Acopladores de impedancia: la impedancia que presenta una guía de onda en
cualquier punto se puede ajustar por una ventana o iris insertada en una guía de
onda. La ventana de la guía puede ser un metal delgado revestido con algún
material absorbente de energía
B
A
C
D
d
d
a
b
d
a

15. Microondas y Comunicación Satelital
• Filtros: son dispositivos para seleccionar entre las frecuencias que se
encuentran presentes, algunas se dejan pasar, mientras otras se atenúan.
La mayor parte de los filtros se construyen de manera simétrica, por lo que
son recíprocas. Ya que casi todos los filtros son elementos reactivos y con
pérdidas ellos son pasivos. Una línea de transmisión de longitud λ/2 e
impedancia característica Z0 tiene el siguiente circuito equivalente para
frecuencias cercanas a la de resonancia:
C p = π /2ωo Lp Cp = 1/ 2ωo2
Ls = π /2ωo Ls Cs = 1/ 2ωo2

16. Microondas y Comunicación Satelital
ANTENAS: son los medios por los cuales las transiciones de energía se llevan
a cabo en el espacio o son captadas por la recepción.
Reciprocidad: todas las antenas son reciprocas, tiene que ver con las
propiedades direccionales de la antena y es idéntica en la Tx y Rx.
Radiador isotrópico: es una antena que produce esferas concéntricas de una
intensidad de potencia constante centrada en una antena isotrópica.
Patrones de antenas: es un gráfico de la intensidad de potencia
correspondiente a una distancia fija desde la antena bajo prueba, como una
función de la dirección angular. Los patrones de antenas se miden a a
distancias suficientemente alejadas; a esto se llama patrón de campo
lejano.
R = 2L2 /λ R = distancia radial mínima,
L = long. de la antena, λ = long. de onda
Tx
H
E
Rx

17. Microondas y Comunicación Satelital
• Polarización: la polarización vertical y horizontal se refiere a la dirección del
campo eléctrico con respecto a la tierra. La polarización paralela o
perpendicular se refiere a la orientación relativa al plano de incidencia.
• Directividad: las antenas son útiles porque se pueden incrementar la
intensidad de la potencia en una dirección y reducirla en otra. Por
consiguiente, la potencia total radiada permanece igual. La relación de la
intensidad máxima de potencia para una antena determinada con la
intensidad de un radiador isotrópico con la misma potencia total se
denomina directividad.