Capítulo 1: ESTUDIO DE UN SISTEMA RADIANTE QUE PERMITA EVALUAR ANOMALÍA (MICRO FISURAS) EN LA TEXTURA DE UN MATERIAL METÁLICO, UTILIZANDO COMO MÉTODO LA PROPAGACIÓN DE RADIACIÓN RF.

1. CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
Planteamiento del Problema
En la actualidad, existen una gran variedad de áreas de desarrollo social orientadas al
bienestar y el confort del hombre en todos sus aspectos , y la construcción civil una de las
ramas que brinda más aportes a la creación de estructuras, viviendas edificaciones que
alberguen a las personas estas que involucra, las mismas están en su mayoría realizadas
con materiales estructurales metálicos que ofrecen rigidez, seguridad y sostenimiento;
conociendo que estos materiales están expuestos a grandes factores mecánicos , físicos que
los llevan al extremo generando fenómenos tales como fatiga, torsión y momentum que las
ponen en riesgo de acá es que se considera que estos materiales deben ser los más
adecuados posibles, en donde el nivel de rigurosidad en su fabricación sea garantizados.
La idea de esta investigación crear una forma basada en radio frecuencia para
evaluar micro fisuras de materiales estructurales, usualmente metales utilizados fuertemente
en construcciones civil. Considerando que dentro del pensum de estudio de Ingeniería en
Telecomunicaciones, existen siete unidades curriculares denominadas: medios de
transmisión, comunicaciones analógicas, comunicaciones digitales, mediciones eléctricas
en RF, Electrónica de comunicaciones, transmisión de datos, antenas y propagación, las
cuales tienen como contenido programático el estudio de diferentes tipos de circuitos
receptores, envió y recepción de datos, radio frecuencias, tipos de comunicación, antenas en
donde se estudian sus principales características, parámetros y diferencias estructurales
así como también el ancho de banda para la transmisión y recepción de señal, el estudio de
su estructura interna, entre otros; esto permite ver o estudiar algún método relacionado

2. con radio propagación para determinar las micro fisuras u otra anomalía poco observable
a simple vista.
Existen estudios de campo en el área de telecomunicaciones que ameritan conocer,
medir y observar la intensidad de campo eléctrico para determinar el grado de prestancia de
un servicio, por lo que la intensidad de campo se deduce por modelos empíricos, modelos
teóricos y no así por modelos experimentales sustentados en la medición de dicha
magnitud.
Por todo lo anteriormente expuesto, se pone en marcha la presente investigación
tomando como base las siguientes interrogantes: ¿Cuáles serán los requerimientos técnicos
del sistema actual ?. ¿Cómo se deberá constituir el sistema radiante que permita solventar
los requerimientos y necesidades de la problemática? ¿De qué elementos se compone el
sistema radiante (antena) y su procesamiento para detectar anomalía en metales?¿Se
acoplara todas las partes del proyecto mediante y será posible la simulación de las partes
constitutivas para llevar a cabo la realización del diseño?.
Por tanto, se realizara esta investigación para estudiar, en forma seudo-experimental,
el desarrollo de un sistema radiante (antena) y su procesamiento para presentar la medición
de manera digital de la intensidad de campo eléctrico que opere dentro.

3. Objetivo de la Investigación
Objetivo General
Estudiar un sistema radiante que permita evaluar anomalía (micro fisuras) en la
textura de un material metálico, utilizando como método la propagación de radiación RF.
Objetivos Específicos
1. Diagnosticar y evaluar los requerimientos técnicos del sistema actual.
2. Planificar el sistema radiante que permita solventar los requerimientos y necesidades de
la problemática.
3. Desarrollar el sistema radiante (antena) y su procesamiento para presentar de manera
digital la intensidad y aplicarlo sobre los materiales para determinar su micro fisura.
4. Evaluar la operativa y acoplabilidad del proyecto mediante la simulación de las partes
constitutivas para llevar a cabo la realización del diseño.
Justificación e Importancia
Dado que la situación en el área académica de la Unidad Curricular Antena y
Propagación, existen una variedad de deficiencias por una serie de factores tales como:
degradación de los accesorios y dispositivos de los kit para prácticas de antena; equipos de
medición que se aprecia que son perfectamente analógicos y no dan lectura cuantitativa de
lo que se desea medir (campo eléctrico), el ejemplo sería que si se quisiera realizar un
estudio de campo para desarrollar TV digital, una lectura analógica no daría mucha
información para dicho estudio. Si bien es cierto que existen dispositivos de medición

4. digitales, también es cierto que se han elaborado en otras latitudes y no en Venezuela, esto
lleva a la siguiente reflexión, por qué si existen estos dispositivos de medición digitales, en
la Universidad Fermín Toro no se tienen dichos dispositivos que pudieran ser utilizados
para llevar a cabo investigaciones más en el campo experimental.
Es necesario resaltar, que cada día los módulos de trabajo ya presentan fallos,
deficiencias y carencias, así como también no se puede estar haciendo lo mismo todo el
tiempo, por lo que esta alternativa que se presenta busca nuevos horizontes en materia de
radio propagación que pueda evidenciarle a través de la medición y precisión de la misma,
esto pudiera corroborar estudios de coberturas, distribuciones de campo, ensayos sobre
antena entre otras, por lo que se que rompería con el paradigma actual sobre el crear en
nuestro país dispositivos de tales condiciones, claro está que quizás no sea tan compacto y
tan eficiente como los que existen en esas otras latitudes, pero tendrá los requerimientos
mínimos en cuanto a electrónica de comunicación (electrónica de alta frecuencia) y el
subsistema radiante conocido como la antena.
Cabe destacar que ambas áreas del saber son competencia de la Escuela de
Telecomunicaciones, y por tanto, será el compromiso de esta investigación para con la
Universidad a la cual se pertenece. El primer compromiso, la creación de un sistema
radiante (antena) capaz de responder a multibanda o por lo menos que arrope la banda de
los servicios ISM y el segundo compromiso, determinar la electrónica involucrada para la
conversión de campo en señal medible por lo menos en magnitud y unidad física.
La presente investigación denominado estudio seudo-experimental para desarrollar el
sistema radiante (antena) y su procesamiento para presentar la medición que permita

5. evaluar anomalía (micro fisuras) en la textura de un material metálico, se encuentra
enmarcada en el polo II denominado Hombre, Ciudad y Territorio; debido a la condición
del impacto social que esta traería en la mejora del nivel de calidad de servicio que ello
implica, de la misma manera la línea de Investigación está ubicada en Sistemas de
Transmisión y el eje Temático Análisis, diseño y construcción de dispositivos eléctricos
útiles para la detección, monitoreo y transmisión de parámetros como instrumento de
beneficio colectivo.

6. Alcances y Limitaciones
Alcances
La presente investigación de estudio tiene como objetivo desarrollar un sistema
radiante (antena) y su procesamiento de la señal detectada para presentarla medición y
presentación de parámetros que apunten a crear un mapa de degrado, fisuras y elementos
que afectan al metal que será utilizado como material estructural (estudio documental y
seudo-experimental). La aplicación de software de alto nivel que apunte en la línea del
desarrollo del posible elemento radiante (antena), notando que la misma se presuma deba
ser de amplio espectro y se clasificaría como antena banda ancha. Debe indagarse y es un
compromiso la naturaleza del sistema radiante, así como su forma y tamaño, por lo que
deberá seleccionarse su forma a partir de los criterios de frecuencia ancho de banda
ganancia y patrón de radiación (el estudio está por definirse si es por distribución cartesiana
o por apertura o por condición fractal).
El algoritmo o método de procesado se torna clave para la investigación, por lo que el
procesamiento de señal se define, pero teniendo el cuidado de que si la competencia escapa
del estudiante por razones de preparación e información académica, ésta competa al área de
Computación. Se podría desarrollar en lenguaje de bajo nivel que sí está contemplado en la
formación académica del área de Telecomunicaciones.

7. Limitaciones
Para realizar estudios de señales de radio frecuencia de manera eficiente se debe
contar con los equipos apropiados, es decir, instrumentos de medición y generadores que
nos proporcionen los valores de los parámetros necesarios para efectuar dicho estudio.