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CUADERNO DE MEDIOS DE TRANSMISIÓN INTEGRANTES: LIZ TORRES C.I: 19.510.260 MARIANT COLMENAREZ C.I: 21.127.352 CESAR ALBORNOZ C.I: 22.203.057 LAB DE MEDIOS DE TRANSMISION SECCION SAIA A PROF. HEDDY LU GIMENEZ 07 DE ABRIL DE 2015

Informe Final Medios de transmision

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Informe de laboratorio de medios de transmisión

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CUADERNO DE MEDIOS DE TRANSMISIN INTEGRANTES:LIZ TORRES C.I: 19.510.260MARIANT COLMENAREZ C.I: 21.127.352CESAR ALBORNOZ C.I: 22.203.057

LAB DE MEDIOS DE TRANSMISIONSECCION SAIA APROF. HEDDY LU GIMENEZ07 DE ABRIL DE 2015INDICEIntroduccin Pag 3Marco Teorico..Pag 4 Puente reflectomtrico.....Pag 5 Lnea ranurada.....Pag 6 Balum......Pag 7 Antena Espiral... Pag 8 Generador de RF....Pag 9 Onda TEM.Pag 10 Coeficiente de reflexin..Pag 11 Roe.Pag 11 Cables coaxiales...Pag 12Practica N1Pag 13Practica N2.Pag 15Practica N3.............. Pag 20Practica N4..... Pag 24Practica N5...Pag 29Conclusin.Pag 32Impresiones ...Pag 33 INTRODUCCIONEn el laboratorio se desarrollaron 6 practicas, donde obtuvimos conocimientos sobre la utilizacin de equipos como lo son el generador de RF, puente reflectometrico, balum, lnea ranurada, por no mencionarlos todos, ac se explica detalladamente los pasos que se siguieron en cada una de las practicas, tanto material fotogrfico, cuadros con los valores obtenidos y un marco terico con toda la informacin de cada una de las practicas. MARCO TERICOPUENTE REFLECTOMTRICO

El puente es el encargado de hacer posible la visualizacin en la pantalla de un analizador de espectro, como se comporta una antena o un filtro de RF en toda la gama comprendida desde los 2MHZ hasta 1GHz.

En si se podra decir que el principal funcionamiento de ste es indicarnos cuando un sistema esta balanceado o no, adems nos indicara cuando la impedancia incgnita (Zx) es mayor o menor que la impedancia de referencia (Zn).

Est compuesto por dos resistencias de 75, dos condensadores y dos impedancias. Ademas por cuatro puertos BNC: IMPUT, OUTPUT, Zn y Zx.

Caractersticas:*Impedancia de 75*Amplificador sintonizado de una sola variable.*Frecuencia de posicionamiento de 800 Hz

LNEA RANURADA

La lnea de medicin se emplea para anlisis de ondas estacionarias, verificacin de condiciones de adaptacin o para la determinacin de impedancias desconocidas.

La lnea ranurada se inserta entre la carga y el generador de la lnea que lo conecta a la carga y se localizan los mximos y mnimos de voltajes y la distancia a que ocurren desde la carga.

Caractersticas:*La compatibilidad con la brida comercial UBR 100 permite la conexin de componentes de gua ondas de tipo comercial. Con transductor de desplazamiento incorporado para la fcil representacin grfica de las formas de los campos de la gua de ondas.

*El voltaje de la onda estacionaria puede medirse fcilmente con una lnea ranurada que, para el caso de lneas coaxiales es una seccin de lnea con una ranura por la que se desliza una sonda montada en un carro deslizante sobre una escala calibrada.

BALUNEs un transformador que permite conectar dos cosas distintas con un cable y mantener la integridad de la seal. Tambin es cierto que el balun es un dispositivo reversible. La relacin de impedancias se denota as: n:m.Se utilizan ampliamente en el campo de audio y vdeo para reemplazar un cable coaxial por un cable de CAT5 o CAT6 UTP.Caractersticas:*Los balunes, usados como adaptadores de impedancias, sonreversibles. Por lo tanto, 1:4 es lo mismo que 4:1.*Si se usa un balun con ncleo de ferrita, pasada cierta potencia, el material se recalienta; si la temperatura sobrepasa latemperatura de curie del material, el balun pierde sus propiedades.*Para evitar este problema, algunos baluns se hacen con ncleo de aire; sin embargo, el precio a pagar es que a potencia igual, es preciso construir bobinas demasiado grandes como para ser prcticas.

ANTENA ESPIRALLas antenas de espirales (cnicas o no) se consideran del tipo de antenas independientes de la frecuencia. Estrictamente, las espirales slo seran independientes de la frecuencia.Si la longitud del conductor que define la espiral fuera infinita, y si la dimensin de los terminales de alimentacin, as como su separacin , fueran infinitesimales; pero en la prctica una realizacin real de la antena espiral deber incorporar terminales de alimentacin y longitud de onda finita sea que debe haber una limitacin en el comportamiento frecuencial de estas antenas, tambin es importante resaltar que todas las antenas Caractersticas:*Se alimentan por un cable coaxial pegado a una cinta conductora, como un conductor interno unido a la otra cinta en el vrtice.*El lmite de frecuencia ms baja ocurre cuando el dimetro de la base es /2. y el lmite de la ms alta cuando el dimetro del vrtice es /4. *Se basa en el principio de escala electromagntica.

GENERADOR DE RF:Es un generador de seales de radio frecuencia analgica cuya seal de RF presenta una modulacin, una frecuencia y potencia ajustada por el equipo, cabe mencionar que la seal puede generarse sin modulacin.Caractersticas:Alimentacin: 190-230 Vca o 110 Vca.Potencia de salida 2,5 W (Max).Impedancia de salida: 75 .Conectores: BNC.Frecuencmetro de salida: Resolucin de 0, 1 MHz.Banda de frecuencia: de 469,5Mhz a 853,5 MHz.Frecuencias de salida: escalones de:20 MHz de 469,5 a 669,5 MHz8 MHz de 669,5 A 733,5 MHz20 MHz de 733 a 853,5 MHz

ONDA TEM:ElModo Transversalde un frente deonda electromagnticaes el perfil delcampo electromagnticoen un plano perpendicular (transversal) a la direccin de propagacin del rayo. Modos transversales ocurren en las ondas deradioymicroondasconfinadas en unagua de ondas, como tambin laluzconfinada en unafibra pticay en el resonador ptico de unlser.Caractersticas:Una onda TEM se propaga principalmente en un no conductor (dielctrico) que separa los dos conductores de una lnea de transmisin. Por lo tanto, una onda viaja o se propaga a travs de un medio.

COEFICIENTE DE REFLEXINEn telecomunicacin, el coeficiente de reflexin relaciona la amplitud de la onda reflejada con la amplitud de la onda incidente. Generalmente se representa con una (gamma mayscula).

El coeficiente de reflexin viene dado por:

ROELa Razn o Relacin de onda estacionaria o ROE es una medida de la energa enviada por el transmisor que es reflejada por el sistema de transmisin y vuelve al transmisor.

CABLES COAXIALES:Es uncableutilizado para transportarsealeselctricas de altafrecuenciaque posee dosconductoresconcntricos, uno central, llamado ncleo, encargado de llevar la informacin, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla, blindaje o trenza, que sirve como referencia detierray retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capaaislantellamadadielctrico, de cuyas caractersticas depender principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante (tambin denominada chaqueta exterior).El conductor central puede estar constituido por un alambre slido o por varios hilos retorcidos decobre; mientras que el exterior puede ser una malla trenzada, una lmina enrollada o un tubo corrugado de cobre oaluminio. En este ltimo caso resultar un cable semirrgido.Debido a la necesidad de manejar frecuencias cada vez ms altas y a ladigitalizacinde las transmisiones, en aos recientes se ha sustituido paulatinamente el uso del cable coaxial por el defibra ptica, en particular para distancias superiores a varios kilmetros, porque elancho de bandade esta ltima es muy superior.

PRACTICA N 1Reconocimiento de equiposOBJETIVOS:En esta prctica como objetivo principal era hacer un reconocimiento de equipos y aplicamos las normas de seguridad de los equipos al ser utilizados dentro del laboratorio.Estudiamos las caractersticas, usos y modos de operacin de los equipos a utilizar en el laboratorio.

Experimentos vistos en clases:Conocimos y estudiamos las partes de los equipos que utilizamos a lo largo de realizar cada unas de las practicas, donde los equipos estudiados fueron los siguientes:Generador de RF. Mod. LAG Medidor de campo. Mod. FSM/LA Detector de tensin y corriente. Mod. VI/LA Puente Reflectomtrico Lnea Ranurada Balun Multmetro analgico. Lneas y cables- Dipolos. PRACTICA N2Utilizacin del Puente ReflectomtricoOBJETIVOS:En esta prctica el objetivo principal era estudiar el funcionamiento del Puente Reflectomtrico y su aplicacin en la medicin de tensin en la lnea. Comprobar el uso del ALC (Control Automtico de Ganancia) del Generador de RF. Observar el efecto del control HI/LOW del Generador de RF. Observar el efecto de la longitud de la lnea sobre la potencia recibida en un sistema de comunicacin.

ACTIVIDADES DE LABORATORIOEXPERIENCIA No. 1- Utilizacin del Puente reflectometricoCon el adaptador BNC-BNC de impedancia 75 ohm, conecte el Generador en la entrada del reflectmetro marcada en INPUT. La salida, arcada OUT se conecta al multmetro analgico o digital. Conecte una de las resistencias de 75 ohm en el terminal del Puente marcado Zn, dejando vaco el conector marcado Zx.Encienda el Generador. El frecuencmetro debe indicar la frecuencia centro banda 701,5 MHz y ponga el conmutador HI/LOW en HI. Con ayuda del OUT LEVEL lleve la lectura a un valor conocido (300mv)Vari la frecuencia a 46905 MHz y a 853,5 MHz. Anote los valores de tensin detectados. Cmo es la tensin detectada en cada caso con respecto a la detectada en el centro de la banda, mayor o menor? Por qu? Como podemos observar la tensin de la mnima frecuencia es mejor con respecto a la tensin de la frecuencia central, esto sucede porque a frecuencia baja es menor la tensin, y la tensin de la mxima frecuencia debera ser mayor con respecto a la tensin de la frecuencia central debido a que a mayor frecuencia mayor es el voltaje para este caso.

6. Repita el procedimiento anterior esta vez insertando la carga de 50 ohm. Qu le sucede al valor de tensin detectado? Por qu? Calcule SWR en este caso. Anote sus resultados.

Se mantiene la tensin en todas las frecuencias SWR= 75/50= 1.5

7. Realice lo mismo que en la actividad anterior pero en esta oportunidad utilizando la carga de 100 ohm conectada en Zx.Se mantiene la tensin en todas las frecuencias SWR=100/75= 1.33

Frecuencia469,5 Voltaje0,4mv701,50,6mv853,50,4mvEXPERIENCIA No 3Continuando con el montaje de las actividades anteriores. Regule la amplitud del generador para medir tensin Vi= 300 mv a 701.5 MHz. Sustituya el conector BNC-BNC por el cable de 20 metros, manteniendo la misma frecuencia, segn el diagrama de conexin mostrado a continuacin: Energice el generador RF. Cul es el valor medido en el voltmetro? Es mayor o menor que Vi?.R: 103 mv es menor que Vi Se realiz la experiencia con variando la frecuencia PRACTICA N 3

Utilizacin de lnea de ranuradaOBJETIVOSEstudiamos la operacin de la lnea ranurada como objetivo principalAplicamos los diferentes usos de la lnea ranurada y los parmetros que pueden obtenerse a travs de ella. EXPERIENCIASe procedi a realizar la medicin de tensin en relacin a la onda estacionaria, en la cual se observa que el valor medido vara debido al coeficiente de reflexin que relaciona la amplitud de la onda reflejada con la amplitud de la onda incidente.A continuacin se evalu las mediciones utilizando el equipo generador de RF, multmetro y la lnea ranurada.FRECUENCIAValor MAXIMOValorMINIMOSWR:Vmax/Vmin469,5 MHZ19,2 cm32 cm.2.31,57 v.0,66 v.701,5 MHZ9,7 cm.16,5 cm1,111,91 v.1,71 v.853,5 MHZ16,8 cm22 cm.5,341,763 v.0,33 vConexin Lnea Ranurada ZL=00 Z= Zl Zo/ Zl + Zo Z= 1

FRECUENCIAValor MAXIMOValorMINIMOSWR:Vmax/Vmin469,5 MHZ19,3 cm33,9 cm.2,231,16 v.0,519 v.701,5 MHZ11,1 cm.27,3 cm6,121,103 v.0,180 v.853,5 MHZ13 cm.26,2 cm.1,61,04 v.0,65 v

Conexin Lnea Ranurada ZL= 75 Ohm FRECUENCIAValor MAXIMOValorMINIMOSWR:Vmax/Vmin469,5 MHZ1,7 cm12 cm.1,1880,821 v.0,691 v.701,5 MHZ15,4 cm.29,4 cm1,7121,101 v.0,643 v.853,5 MHZ6,1 cm.14,3 cm.1,6191,103 v.0,843 v

Conexin Lnea Ranurada ZL= 50 Ohm Se puede considerar que cuando ZL = infinito, el coeficiente de reflexin es real y es positivo, p= 1 y la corriente sobre la carga es cero, sin embargo cuando ZL=0 el coeficiente de reflexin es real y negativo, la tensin sobre la carga es cero.PRACTICA N4Verificacin y Transformacin de Impedancia

OBJETIVOS: Observamos el uso y aplicaciones del BALUN como caracterstica principal Verificamos la Impedancias de las lneas bifilares incluidas en el equipo. FrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,065 V853,5 MHz0,059 V

ACTIVIDADES DE LABORATORIOEXPERIENCIA No. 2.- Transformacin de impedanciasInstrucciones: Realice las conexiones necesarias para medir una tensin de 300 mV en la salida del generador de RF.

Solo con la terminacin de 75 Ohm.

FrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,3 V853,5 MHz0,112 V

CONECTANDO EL BALUM 1:1 AL PUENTE REFLECTOMETRICOEl BALUM 1:1 sin Resistencia

FrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,298 V853,5 MHz0,061 VFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,338 V853,5 MHz0,053 V

El BALUM 1:1 con Resistencia (75 )

El BALUM 1:1 con un CortocircuitoFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,329 V853,5 MHz0,032 V

El BALUM 1:1 con la LneaFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,223 V853,5 MHz0,049 V

El BALUM 1:1 con la Lnea + Resistencia (75

FrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,242 V853,5 MHz0,137 VFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,078 V853,5 MHz0,269 VFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,096 V853,5 MHz0,218 VFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,195 V853,5 MHz0,257 V

El BALUM 1:1 con la lnea + Cortocircuito

CONECTANDO EL BALUM 4:1 AL PUENTE REFLECTOMETRICOEl BALUM 4:1 sin Resistencia

El BALUM 4:1 con Resistencia (300 ) El BALUM 4:1 con un CortocircuitoFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,356 V853,5 MHz0,282 VFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,093 V853,5 MHz0,229 VFrecuenciaVoltaje701,5 MHz0,054 V853,5 MHz0,215 V

El BALUM 4:1 con la lnea

El BALUM 4:1 con la lnea + Resistencia (300 )

El BALUM 4:1 con la lnea + Cortocircuito

PRCTICA N 5Patrn de RadiacinOBJETIVOSEmplear antenas para irradiar campos en el espacio libre.Observar y medir cualitativamente los campos guiados por la antena.Detectar campo a distancia empleando el medidor de campo.

EXPERIENCIASe conect la antena, en este caso fue un dipolo, con un cable de 75 ohm hacia el puente refleciometrico en la terminacin Zn, y de la otra extremidad del puente hacia el generador de frecuencia.

A continuacin se acerc el medidor de tensin para observar y tomar las medidas correspondientes.

Cada una de las anotaciones fue por medio de un patrn en ngulos los cuales indicaron el valor de irradiacin producido por la antena, as mismo se tom una distancia considerable para establecer el campo de la antena. Del siguiente se obtuvo la siguiente grfica:

De lo siguiente se puede decir que existen varios tipos de forma de hacer la medicin en cuanto a la radiacin de una antena para poder as construir su diagrama de radicacin y saber as que tanto es la zona que abarca.CONCLUSIN En las practicas en el laboratorio de Medios de Transmisin se logro conocer los equipos e instrumentos importantes para la transmisin de datos y realizacin de cada una de las experiencias, as como tambin tener conocimientos sobre los medios donde desplazan las ondas electromagnticas a travs del canal.

Con todos estos conocimientos obtenidos se conoce cuales son las herramientas a utilizar para estudio de problemas en el rea de la comunicacin. Los cuales son: lnea Ranurada, puente reflectometrico, cables coaxiales, antenas espirales, entre otros. Estos equipos son de gran ayuda en formacin la acadmica de cada uno de los estudiantes de ingeniera en telecomunicaciones y carreras afines.IMPRESIONES Se obtuvieron conocimientos muy importantes en este laboratorio, como fue toda la parte de prdidas en medios fsicos como los cables coaxiales que son fundamentales en nuestra carrera, como en la instalacin de antenas, en los radio enlaces, se vio muy poco la parte de radio frecuencia de la antena ya que se vio la materia en intensivos, pero lo importante es que obtuvimos conocimientos bsicos para nuestro desarrollo como futuros profesionales.

Los medios de transmisin son un soporte que sirven para las comunicaciones y por ende para los sistemas de transmisin de datos, si bien existen diferentes tipos de medios, ya san guiados o no, la transmisin se realizara por medio de ondas electromagnticas, por lo cual la seal que se transmite va depender de las caractersticas y calidad de los equipos de transmisin.