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![5.-Calcular el valor del capacitor variable para los canales
del 2 hasta el 11, concluyendo con un cuadro explicativo
Canal F[MHz] L[uH] Cv[pF]
2 60 0.1579 44.5611
4 72 0.1579 30.9452
5 82 0.1579 23.8578
7 180 0.1579 4.9512
9 192 0.1579 4.3517
11 204 0.1579 3.8548
13 216 0.1579 3.4383
𝐹 =
1
2𝜋 𝐿𝐶
𝑑𝑒𝑠𝑝𝑒𝑗𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑐 =
1
(2𝜋𝐹)2 𝐿
𝐶 =
1
2𝜋∗60 2(1,579∗10−7)
= 44,5611 ∗ 10−12
𝐹 ≈ 3,4370𝜌𝐹 : para el canal 2
𝐶 =
1
2𝜋∗216 2(1,579∗10−7)
= 3.4370 ∗ 10−12 𝐹 ≈ 3,4370𝜌𝐹 : para el canal 13
L=1,257*10−8 𝑛2 𝑠
𝑙
𝑠 =
𝜋𝐷2
4
n: numero de espiras
l: cm
s: 𝑐𝑚2](https://image.slidesharecdn.com/informetorf1-140405110808-phpapp01/85/Informe-torf1-11-320.jpg)
![10.- calcular el periodo de la onda de R.F. si se
recibe la señal en el canal 11. Resultado en
T(nsg)
Fcanal 11 = 204 Mhz
T =
1
𝐹
[seg]
𝑇 =
1
204 ∗ 106 𝐻𝑧
= 4,90 𝑛𝑠𝑒𝑔](https://image.slidesharecdn.com/informetorf1-140405110808-phpapp01/85/Informe-torf1-15-320.jpg)
![12.- Calcular la potencia de transmisión en Wattios y en
dBm 𝑷𝒐𝒕 𝒕𝒙 𝒘 [𝒅𝑩𝒎]
Potencia de Transmisión:
𝑃 𝑇𝑋 =
𝑉𝐴𝐶
2
𝑅7
𝑊
𝑃 𝑇𝑋 =
0,1 2
100
= 1 ∗ 10−4 = 0,1 𝑚𝑊
Nivel de Transmisión:
𝑁𝑇 = 10 log
𝑃𝑇𝑋
0,001
[𝑑𝐵 𝑚]
𝑁𝑇 = 10 log
0,1 ∗ 10−3
0,001
𝑁𝑇 = −10 𝑑𝐵 𝑚](https://image.slidesharecdn.com/informetorf1-140405110808-phpapp01/85/Informe-torf1-23-320.jpg)
![16.- Determinar la longitud de
onda para cada canal.
𝜆=
𝐶𝑜
𝐹
[m]
Calculo de 𝜆 para el canal 2 que tiene una frecuencia de 60 MHz
𝜆=
3∗108
60∗106 =5[m]
Calculo de 𝜆 para el canal 13 que tiene una frecuencia de 216 MHz
𝜆=
3∗108
216∗106 = 1,39[m]](https://image.slidesharecdn.com/informetorf1-140405110808-phpapp01/85/Informe-torf1-26-320.jpg)
![Canal Frecuencia[Mhz] Co (ctte) 𝝀[m]
2 60 3*108
𝑚/𝑠 5
4 72 3*108
𝑚/𝑠 4,17
5 82 3*108 𝑚/𝑠 3,66
7 180 3*108 𝑚/𝑠 1,67
9 192 3*108 𝑚/𝑠 1,56
11 204 3*108
𝑚/𝑠 1,47
13 216 3*108
𝑚/𝑠 1,39](https://image.slidesharecdn.com/informetorf1-140405110808-phpapp01/85/Informe-torf1-27-320.jpg)
![17.- Calcular la densidad de potencia que atraviesa el
aparato de T.V.
Calculando la densidad de potencia D.P.:
𝐷. 𝑃. =
𝑃𝑟𝑥
𝐴
𝑃𝑟𝑥 = 𝑃𝑡𝑥 ∗ 𝐺 𝑎[
𝜆
4𝜋𝑑
]2
Calculando Prx para el canal 2 con Ga=1
𝑃𝑟𝑥 = 0,1 ∗ 1
5
4𝜋8
2
= 𝟎, 𝟐𝟒𝟕𝟑 𝒎𝑾𝑃𝑟𝑥 = 𝑃𝑡𝑥 ∗ 𝐺 𝑎[
𝜆
4𝜋𝑑
]2
Calculando Prx para el canal 13 con Ga=1
𝑃𝑟𝑥 = 0,1 ∗ 1
1,39
4𝜋8
2
= 𝟎, 𝟎𝟏𝟗𝟏 𝒎𝑾𝑃𝑟𝑥 = 𝑃𝑡𝑥 ∗ 𝐺 𝑎[
𝜆
4𝜋𝑑
]2](https://image.slidesharecdn.com/informetorf1-140405110808-phpapp01/85/Informe-torf1-28-320.jpg)
Subido porNoel Aguilar LLanos
Informe torf1
Este documento describe la construcción de un circuito transmisor de radiofrecuencia para verificar la generación, transmisión y recepción de ondas de radio en los canales de televisión del 2 al 13. El circuito genera señales de audio de baja frecuencia que se amplifican y modulan en una señal de radiofrecuencia transmitida por una antena. El circuito receptor en un televisor capta la señal hasta una distancia de 8 metros.
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Informe torf1
- 1. Materia: Sistemas deComunicación I Docente: Ing. Saúl Severiche Toledo Integrantes: Noel Aguilar Llanos Pedro Javier Cuasace Cababa Luis Castro Raldes
- 2. 1.-Objetivo del Trabajo Construirun circuito para verificar la generación, transmisión y recepción de ondas de Radio Frecuencia detectadas en los canales de televisión del 2 al 13.
- 3. 2.- Dibujo deldiagrama a bloques del transmisor y la función de cada bloque El circuito es alimentado por una batería de 9V La función de C1 es para eliminar las tensiones de tipo esporádicas que pueden existir en la fuente de alimentación.
- 4. Diagrama de bloques Etapa1: El Oscilador de Audio es el que genera una señal en baja potencia audible estas señales atraviesan un capacitor C3 que bloquean las tensiones continúas que puedan aparecer en la señal de audio y luego estas se dirigen al Amplificador Modulador.
- 5. Etapa 2: ElAmplificador Modulador se encarga de modular y amplificar la señal y después estas se dirigen al Oscilador de RF.
- 6. Etapa 3: ElOscilador de Radio Frecuencias genera ondas de radio frecuencia que son transmitidos por la antena.
- 7. 4.- Dibujar elcircuito completo y explicar su funcionamiento
- 8. El circuito estaformado por 3 bloques, en el primer bloque tenemos el oscilador de audio que esta formado por 4 resistencias (R1, R2, R3, R4), 2 transistores (Q1, Q2) y un capacitor (C2). La función de los transistores es generar una señal de baja frecuencia audible después esta señal pasa por el capacitor de 22nF (C3) que elimina las tensiones continuas de las mismas.
- 9. En el segundobloque se encuentra el amplificador que esta compuesta por 3 resistencias (R5, R6, R7), 2 capacitores (C4,C5) y 1 transistor. El amplificador modulara y amplificara la señal antes de enviarla al oscilador.
- 10. En el tercerbloque tenemos el oscilador de radio frecuencia que esta compuesta por una bobina (inductor) y un capacitor variable, las cuales generan las ondas de radio frecuencia que son transmitidas por la antena.
- 11. 5.-Calcular el valordel capacitor variable para los canales del 2 hasta el 11, concluyendo con un cuadro explicativo Canal F[MHz] L[uH] Cv[pF] 2 60 0.1579 44.5611 4 72 0.1579 30.9452 5 82 0.1579 23.8578 7 180 0.1579 4.9512 9 192 0.1579 4.3517 11 204 0.1579 3.8548 13 216 0.1579 3.4383 𝐹 = 1 2𝜋 𝐿𝐶 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑒𝑗𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑐 = 1 (2𝜋𝐹)2 𝐿 𝐶 = 1 2𝜋∗60 2(1,579∗10−7) = 44,5611 ∗ 10−12 𝐹 ≈ 3,4370𝜌𝐹 : para el canal 2 𝐶 = 1 2𝜋∗216 2(1,579∗10−7) = 3.4370 ∗ 10−12 𝐹 ≈ 3,4370𝜌𝐹 : para el canal 13 L=1,257*10−8 𝑛2 𝑠 𝑙 𝑠 = 𝜋𝐷2 4 n: numero de espiras l: cm s: 𝑐𝑚2
- 12. 6.- ¿Donde yen que condición se genera las corrientes oscilantes? *Se generan en el circuito oscilador de radio frecuencia. *Para que exista corriente oscilante debe darse la siguiente condición: Reactancia capacitiva = Reactancia inductiva 7.- ¿Qué es una onda de Radio Frecuencia? Es una onda electromagnética generado por un circuito electrónico que transporta una información con una frecuencia, en un medio, a una velocidad y con una potencia.
- 13. 8.- Para nuestrocaso ¿cuales son los elementos que forman parte del sistema de comunicación? Los elementos que forman parte del sistema de comunicación electrónica son: *El circuito electrónico(transmisor). *Espacio libre (medio). *Televisor (receptor).
- 14. 9.- ¿Qué tipode información se esta transmitiendo por el sistema construido? Se esta transmitiendo información analógica. Porque son ondas de radio frecuencia las que se transmiten.
- 15. 10.- calcular elperiodo de la onda de R.F. si se recibe la señal en el canal 11. Resultado en T(nsg) Fcanal 11 = 204 Mhz T = 1 𝐹 [seg] 𝑇 = 1 204 ∗ 106 𝐻𝑧 = 4,90 𝑛𝑠𝑒𝑔
- 16. 11.- describir deforma documentada (foto), la construcción completa del circuito hasta su funcionamiento planchando el circuito impreso
- 17. Quemando el circuitoimpreso
- 18. Soldando el circuitoTransmisor R.F.
- 19. Midiendo la tensiónVac en R7
- 20.
- 21. Probando los canales7 y 9
- 23. 12.- Calcular lapotencia de transmisión en Wattios y en dBm 𝑷𝒐𝒕 𝒕𝒙 𝒘 [𝒅𝑩𝒎] Potencia de Transmisión: 𝑃 𝑇𝑋 = 𝑉𝐴𝐶 2 𝑅7 𝑊 𝑃 𝑇𝑋 = 0,1 2 100 = 1 ∗ 10−4 = 0,1 𝑚𝑊 Nivel de Transmisión: 𝑁𝑇 = 10 log 𝑃𝑇𝑋 0,001 [𝑑𝐵 𝑚] 𝑁𝑇 = 10 log 0,1 ∗ 10−3 0,001 𝑁𝑇 = −10 𝑑𝐵 𝑚
- 24. 13.- A quedistancia en metros, entre el circuito y el aparato de T.V. se ha podido captar la señal La distancia máxima que puede alcanzar el transmisor de radio frecuencia es: 8 m.
- 25. 14.- Como segeneran las ondas de R.F. a partir de la antena. Las ondas de radio frecuencia son el producto de las ondas de campo eléctrico que generan ondas de campo magnético, y estas a su vez generan ondas de campo eléctrico y que también generan ondas de campo magnético y así sucesivamente se propagan en un medio determinado. 15.- ¿A que velocidad se propagan las ondas de radio frecuencia para nuestro caso? Para nuestro caso las ondas de radio frecuencia se propagan a la velocidad de la luz, porque las señales viajan en el espacio libre.
- 26. 16.- Determinar lalongitud de onda para cada canal. 𝜆= 𝐶𝑜 𝐹 [m] Calculo de 𝜆 para el canal 2 que tiene una frecuencia de 60 MHz 𝜆= 3∗108 60∗106 =5[m] Calculo de 𝜆 para el canal 13 que tiene una frecuencia de 216 MHz 𝜆= 3∗108 216∗106 = 1,39[m]
- 27. Canal Frecuencia[Mhz] Co(ctte) 𝝀[m] 2 60 3*108 𝑚/𝑠 5 4 72 3*108 𝑚/𝑠 4,17 5 82 3*108 𝑚/𝑠 3,66 7 180 3*108 𝑚/𝑠 1,67 9 192 3*108 𝑚/𝑠 1,56 11 204 3*108 𝑚/𝑠 1,47 13 216 3*108 𝑚/𝑠 1,39
- 28. 17.- Calcular ladensidad de potencia que atraviesa el aparato de T.V. Calculando la densidad de potencia D.P.: 𝐷. 𝑃. = 𝑃𝑟𝑥 𝐴 𝑃𝑟𝑥 = 𝑃𝑡𝑥 ∗ 𝐺 𝑎[ 𝜆 4𝜋𝑑 ]2 Calculando Prx para el canal 2 con Ga=1 𝑃𝑟𝑥 = 0,1 ∗ 1 5 4𝜋8 2 = 𝟎, 𝟐𝟒𝟕𝟑 𝒎𝑾𝑃𝑟𝑥 = 𝑃𝑡𝑥 ∗ 𝐺 𝑎[ 𝜆 4𝜋𝑑 ]2 Calculando Prx para el canal 13 con Ga=1 𝑃𝑟𝑥 = 0,1 ∗ 1 1,39 4𝜋8 2 = 𝟎, 𝟎𝟏𝟗𝟏 𝒎𝑾𝑃𝑟𝑥 = 𝑃𝑡𝑥 ∗ 𝐺 𝑎[ 𝜆 4𝜋𝑑 ]2
- 29. Calculando la D.Ppara el canal 2 𝐷. 𝑃. = 𝑃𝑟𝑥 𝐴 𝐷. 𝑃. = 0,2473∗10−3 1 = 0.2473 𝑚𝑊 𝑚2 = 0.00002473 𝑚𝑊 𝑐𝑚2 Calculando la D.P para el canal 13 𝐷. 𝑃. = 𝑃𝑟𝑥 𝐴 𝐷. 𝑃. = 0,0191∗10−3 1 = 0,0191 𝑚𝑊 𝑚2 = 0,00000191 𝑚𝑊 𝑐𝑚2 La densidad de potencia oscila entre 0.2473 – 0,0191 mW/𝑚2 para los canales que están entre el 2 y el 13
- 30. 18.- calcular elcampo eléctrico y el campo magnético cercano al aparato de T.V. 𝐷. 𝑃. =E*H 𝑁0 = 𝐸 𝐻 ≡ 𝐸 = 𝑁0 ∗ 𝐻 Por lo tanto si: E= 𝑁0 ∗ 𝐻 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑚𝑝𝑜 𝑚𝑎𝑔𝑛𝑒𝑡𝑖𝑐𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑛𝑎𝑙 2 𝑒𝑠: 𝐷. 𝑃. = 𝑁0 ∗ 𝐻 ∗ H D. P. = 0,2473mW 𝐻 = 𝐷. 𝑃. 𝑁0 𝐻 = 0,2473 ∗ 10−3 377 = 0,8101 𝑚𝐴
- 31. Por lo tantosi: E= 𝑁0 ∗ 𝐻 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑚𝑝𝑜 𝑚𝑎𝑔𝑛𝑒𝑡𝑖𝑐𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑛𝑎𝑙 13 𝑒𝑠: 𝐷. 𝑃. = 𝑁0 ∗ 𝐻 ∗ H D. P. = 0,0191mW 𝐻 = 𝐷. 𝑃. 𝑁0 𝐻 = 0,0191 ∗ 10−3 377 = 0,2250 𝑚𝐴 Calculando los campos eléctricos par ambos casos. E= 𝑁0 ∗ 𝐻 E= 377 ∗ 0,8101 ∗ 10−3 = 305,4077𝑚𝑉 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑛𝑎𝑙 2 E= 𝑁0 ∗ 𝐻 E= 377 ∗ 0,0191 ∗ 10−3 = 305,4077𝑚𝑉 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑛𝑎𝑙 13
- 32. 19.- La densidadde la potencia calculada afecta la salud de las personas. Justificar su respuesta. No afecta ya que la densidad de potencia que tiene efectos en la salud es de 1.1mW/𝑐𝑚2 y lo que llegamos a calcular es de 0.00002473 𝑚𝑊 𝑐𝑚2 para el canal 2 y 0,00000191 𝑚𝑊 𝑐𝑚2 para el canal 13 estas legan ser mucho menor que 1.1mW/𝑐𝑚2.
- 33. 20.- ¿Qué esuna onda T.E.M.? Las ondas T.E.M. son ondas de campo eléctrico y campo magnético que se propagan en forma transversal a la dirección de propagación. T: transversal E: Campo eléctrico M: Campo magnético 21.- ¿Qué tipo polarización se esta utilizando en el sistema construido? La polarización depende mucho de la posición de la antena. En nuestro caso utilizamos la polarización vertical.
- 34. 22.- ¿En quebanda de frecuencia se esta transmitiendo? La banda de frecuencia a la que se esta transmitiendo es VHF (30 a 300 MHz)
- 35. 23.- ¿Qué tipode aplicaciones de transmisión se dan en la banda indicada en la pregunta 22 y también en las bandas SHF y UHF? Banda de Frecuencia Rango de Frecuencia Aplicación Muy alta Frecuencia VHF 30 – 300 MHz • Tv canales 2 al 13 • Emisoras de radio FM de 88 al 108 MHz • Radio comunicación rural Ultra alta Frecuencia UHF 300 – 3000 MHz • Tv canales de 14 en adelante. • Radar • Navegación aérea • Teléfonos celulares • Teléfonos fijos de cotas Súper alta Frecuencia SHF 3 – 30 GHz • Comunicación por fibra óptica • Comunicaciones satelitales • Internet • Transmisión de datos • Comunicación a distancia • enlaces
- 36. 24.- Por dondese propagan las ondas de radio frecuencia que salen del transmisor construido Las ondas que salen del circuito construido se propagan por el espacio libre| 25.- Que tipo de ondas se propaga hasta llegar hasta el Aparato de TV, de acuerdo con la dirección de propagación Son ondas directas.
- 37. Conclusion. Despues de haberpuesto a prueba el circuito se pudo comprobar que las ondas de R.F. se captan a partir del canal 2 hasta 13, a una distancia máxima de 10m estándar. En nuestro caso solo funciono para los canales 7 y 9