Ejercicios arreglos de antenas
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Este documento describe diferentes tipos de arreglos de antenas, incluyendo arreglos broadside, patrones de radiación para arreglos de 8 elementos, y cómo calcular el campo total y la directividad para arreglos específicos. Explica que un arreglo broadside tiene todas las corrientes en fase y la distancia entre antenas es media longitud de onda, y que un arreglo de 8 elementos tendrá un patrón de radiación variando cada 10 grados. También cubre cómo calcular el campo total para un arreglo de dos dipolos separados media longitud de on
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![Ejercicios arreglos de antenas<br />Arreglo Broadside<br />Este tipo de arreglo se conoce también como arreglo transversal. Sus principales características son: Las corrientes que circulan por todas las antenas están en fase, es decir α=0 y la distancia de separación entre cada antena es de media longitud de onda.<br />Dado que ψ= BdCosθ + α= πCosθ el diagrama de radiación se obtiene de la siguiente expresión<br />EtE0= sin(nπ2cosθ)sin(π2cosθ)<br />¿Cuál será el patrón de radiación para un arreglo de 8 elementos?<br />Para un arreglo de 8 elementos se tiene el siguiente patrón de radiación:<br />Variando θ cada 10º y normalizando el valor absoluto de la expresión del factor de grupo.<br />Dos dipolos lambda medios son posicionados a lo largo del eje x y están separados por una distancia d. Las longitudes de los dipolos son paralelas al eje z. Encuentre el campo total del arreglo. Asuma amplitud uniforme de excitación y una progresiva diferencia de fase de α.<br />El patrón de campo de un único elemento colocado en el origen es:<br />Eθ=jnIoe-jBr2πrcos(π2cosθ)sinθ<br />Por otro lado, el factor de arreglo se puede escribir como:<br />AFn=sin(BdsinθcosΦ+α)2sin[12(BdsinθcosΦ+α)]<br />Usando la regla de multiplicación de patrones, el campo total del arreglo es:<br />Eθt=jnIoe-jBr2πrcos(π2cosθ)sinθ*sin(BdsinθcosΦ+α)2sin[12(BdsinθcosΦ+α)]<br />Calcular la directividad de un arreglo end-fire de dos fuentes isotrópicas idénticas en oposición de fase, espaciadas lambda medios en el eje x. <br />La directividad para un arreglo ordinario de dos fuentes puntuales isotrópicas espaciadas una distancia d, está dada por:<br />D=21+λ4πdsin4πdλ<br />Por lo tanto la directividad es igual a 3dB<br />](https://image.slidesharecdn.com/ejerciciosarreglosdeantenas-110720154257-phpapp01/85/Ejercicios-arreglos-de-antenas-1-320.jpg)
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Una guía de onda es una estructura que guía ondas electromagnéticas a lo largo de su longitud y las limita en sus fronteras. Se utilizan principalmente para microondas y ayudan a reducir la disipación de energía. Los modos de propagación dependen de la longitud de onda, polarización y dimensiones de la guía.
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La radiación electromagnética es un campo variable que se propaga a través del espacio transportando energía. Puede manifestarse como luz visible, rayos X o gamma. Las antenas transmiten y reciben radiación electromagnética, y sus parámetros como directividad, ganancia y área efectiva determinan cuánta energía pueden transmitir o recibir en diferentes direcciones. Existen diferentes tipos de antenas como dipolo, Yagi y parabólica, que varían en su patrón de radiación y capacidad de direccionar la energía.
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- 1. Ejercicios arreglos de antenas<br />Arreglo Broadside<br />Este tipo de arreglo se conoce también como arreglo transversal. Sus principales características son: Las corrientes que circulan por todas las antenas están en fase, es decir α=0 y la distancia de separación entre cada antena es de media longitud de onda.<br />Dado que ψ= BdCosθ + α= πCosθ el diagrama de radiación se obtiene de la siguiente expresión<br />EtE0= sin(nπ2cosθ)sin(π2cosθ)<br />¿Cuál será el patrón de radiación para un arreglo de 8 elementos?<br />Para un arreglo de 8 elementos se tiene el siguiente patrón de radiación:<br />Variando θ cada 10º y normalizando el valor absoluto de la expresión del factor de grupo.<br />Dos dipolos lambda medios son posicionados a lo largo del eje x y están separados por una distancia d. Las longitudes de los dipolos son paralelas al eje z. Encuentre el campo total del arreglo. Asuma amplitud uniforme de excitación y una progresiva diferencia de fase de α.<br />El patrón de campo de un único elemento colocado en el origen es:<br />Eθ=jnIoe-jBr2πrcos(π2cosθ)sinθ<br />Por otro lado, el factor de arreglo se puede escribir como:<br />AFn=sin(BdsinθcosΦ+α)2sin[12(BdsinθcosΦ+α)]<br />Usando la regla de multiplicación de patrones, el campo total del arreglo es:<br />Eθt=jnIoe-jBr2πrcos(π2cosθ)sinθ*sin(BdsinθcosΦ+α)2sin[12(BdsinθcosΦ+α)]<br />Calcular la directividad de un arreglo end-fire de dos fuentes isotrópicas idénticas en oposición de fase, espaciadas lambda medios en el eje x. <br />La directividad para un arreglo ordinario de dos fuentes puntuales isotrópicas espaciadas una distancia d, está dada por:<br />D=21+λ4πdsin4πdλ<br />Por lo tanto la directividad es igual a 3dB<br />