Universidad Fermín Toro

Facultad de Ingeniería

Escuela de Ingeniería en Telecomunicaciones

Cabudare-2012

Informe de Laboratorio.PRACTICA N° 1

Nombre: De La Rosa Rebeca, C.I: 21243232

Sánchez Hugo, C.I: 19433934

Zambrano Luis, C.I: 19726036

Sección:M816

En el siguiente informe de laboratorio presenta detalladamente la explicación de las características, funcionamiento y usos de los equipos necesarios durante el semestre en la materia “Lab. De Medios de transmisión”, así como también las conclusiones más relevantes obtenidas de manera grupal, luego de recibir información por parte del profesor.

Los objetivos principales de esta práctica de laboratorio son:

- Conocer y explicar las normas de Seguridad de los Equipos a ser utilizados en este laboratorio.

- Estudiar las características, modo de operación y usos de los equipos.

Antes de realizar este laboratorio debimos obtener conocimientos previos sobre algunos conceptos teóricos presentados en el PRE-LABORATORIO, que describían los usos principales de cada uno de los equipos a utilizar, ellos son:

- Generador de RF mod. LAG- Medidor de campo mod. FSM/LA- Medidor de tensión y corriente mod. VI/LA- Puente Reflectométrico y sus terminaciones.- Línea Ranurada.- Balun 1:4 y 1:1.- Multímetro analógico.- Línea bifilar.- Línea balanceada.- Dipolos.

De igual manera se debió investigar sobre algunas terminologías que serán necesarias en el laboratorio como:

- Impedancia característica.- Coeficiente de reflexión.- Relación de onda estacionaria.- Onda directa y Onda reflejada.

Incluyendo y analizando e los casos necesarios las formulas matemáticas que generan.

Los componentes y equipos que usamos en esta práctica de laboratorio fueron los siguientes:

- Generador de RF mod. LAG.- Medidor de campo mod. FSM/LA.- Medidor de tensión y corriente mod. VI/LA.- Puente Reflectométrico y sus terminaciones.- Línea Ranurada.

- Balun. - Multímetro analógico.- Líneas y cables.- Dipolos.

ACTIVIDADES DE LABORATORIO:

EXPERIENCIA No.1.- Generador de RF. Mod. LAG

Para realizar la primera experiencia se procedió a identificar entre todos los equipos del mesón de trabajo, cuál de ellos era el Generador de RF. Luego comparamos con el dibujo que se presenta en la guía de laboratorio los controles y botones de funcionamiento del mismo, siendo aclarado por la profesora que “de los botones ubicados en la parte izquierda solo usaremos el de encendido-apagado, debido a que el resto de los botones de este lado se usan para hacer modulaciones”.

Al encender el equipo la frecuencia mostrada era de 701.5MHz. Con las teclas UP y DOWN podemos subir y bajar la frecuencia respectivamente. El máximo valor de frecuencia que obtuvimos al presionar sucesivamente la tecla UP fue de 853.5MHz mientras que el mínimo valor obtenido al presionar sucesivamente la tecla DOWN fue de 469.5MHz.

Nos dimos cuenta que al apagar y encender de nuevo el Generador, la frecuencia se estabiliza en 701.5MHz.

Una vez que se alcanza el límite superior de frecuencia, si presionamos de nuevo el botón UP la frecuencia pasa del máximo valor al mínimo valor. De la misma manera si llegamos al valor mínimo de frecuencia y presionamos de nuevo el botón DOWN la

frecuencia pasa del mínimo al máximo valor. Cuando se pulsa simultáneamente las teclas UP y DOWN la frecuencia se estabiliza en el máximo valor.

EXPERIENCIA No.2.- Medidor de campo. Mod. FSM/LA

En esta experiencia se procedió a identificar el medidor de campo ubicado en el mesón de trabajo y luego de ello la profesora definió de manera más específica el uso de este equipo el cual es “medir campos electromagnéticos en puntos específicos”.

MEDIDOR DE CAMPO

El medidor de campo está constituido por una antena me medida que se puede regular en longitud, un detector de tensión y un indicador de diodos LED.

Posee entradas para la conexión de la antena de medida, un conector BCN, un conector para la carga de baterías, mandos para encendido y apagado, regulador de sensibilidad fina, sensibilidad x1 y x10. Los LED que posee indican el encendido y la intensidad de campo que se puede medir 1-10.

Para la recarga de baterías del Medidor de campo usando el Generador de RF, conectamos el cable de carga en la parte trasera del generador el cual posee dos plus, los cuales tendrán que ser conectados en el Medidor de campo para que este comience a cargarse.

EXPERIENCIA No.3.- Detección de Tensión y Corriente. Mod. VI/LA

En esta experiencia se procedió a identificar el detector de tensión y corriente ubicado en el mesón de trabajo y luego de ello la profesora definió de manera más

específica el uso de este equipo el cual es “Medir valores máximos y mínimos tensión y de corriente”.

Este equipo tiene como entrada un conector para carga de baterías, mandos de encendido y regulador de sensibilidad, medidor de corriente y de tensión. Posee indicadores LED de encendido y de indicación de intensidad de campo que se puede medir 1-10.

MEDIDOR DE TENSION Y CORRIENTE

EXPERIENCIA No.4.- Puente Reflectométrico

El puente Reflectométrico está compuesto por las dos resistencias de 75 Ohm, la impedancia conocida Zn y la impedancia incógnita Zx; los condensadores C1 y C3 son de valor idéntico y reactancia despreciable en altas frecuencias. Si Zn=Zx, el puente está en equilibrio; es decir, una señal aplicada en la entrada “generador” se divide en partes iguales en dos ramos del puente y los puntos A y B del puente se encuentran en la misma tensión.

EXPERIENCIA No.5.- Línea Ranurada

En esta experiencia se procedió a identificar visualmente como es la línea Ranurada y se recibió por parte de la profesora la siguiente explicación “la línea Ranurada tiene el mismo funcionamiento que un cable coaxial, la diferencia es que con ella podemos realizar mediciones de tensión y de corriente en un tramo, cosa que es mucho más complicado de hacer con el cable coaxial. La línea Ranurada básicamente nos ayuda a entender cómo trabaja internamente un cable coaxial”.

A diferencia de un cable coaxial, el aislante que separa los conductores concéntricos en la línea Ranurada es el aire. Para que no exista onda reflejada entre el medio de transmisión y equipo que recibe la onda la condición que debe cumplirse es que las cargas tanto del medio como la del equipo deben ser iguales

Se verifico la conexión del Medidor de campo con la Línea Ranurada

También se verifico la conexión del voltímetro en cada una de las sondas

Dibujo de la línea Ranurada:

EXPERIENCIA No.6.- Balun

En esta experiencia luego de identificar físicamente los dos tipos de balines (1:1 y 1:4), la profesora explico que son utilizados para modificar impedancias en líneas de transmisión. Si la línea de alimentación para las experiencias de laboratorio es de 75ohm el Z del balun 1:4 vale 300ohm.

Los Zo y Z para el balun 1:1 son iguales y no modifican la impedancia.

BALUNES 1:1 Y 1:4

EXPERIENCIA No.7.- Multímetro Analógico

EXPERIENCIA No.8.- Líneas y Cables

La relación que tienen las líneas Bifilares es que todas presentan constante de atenuación, la cual se expresa en dB/m y describe la pérdida de potencia transmitida por metro lineal de cable.

Las longitudes de los cables coaxiales presentes en el mesón de laboratorio eran:

- Un cable de medio metro.- Dos cables de un metro.- Un cable de 20 metros.

EXPERIENCIA No.8.- Dipolos

Un dipolo es una antena con alimentación central empleada para transmitir o recibir ondas de radiofrecuencia. Estas antenas son las más simples desde el punto de vista teórico.

Alguno de los tipos de Dipolos:

- Dipolo simple

En su versión más sencilla, el dipolo consiste en dos elementos conductores rectilíneos colineales de igual longitud, alimentados en el centro, y de radio mucho menor que el largo.

La longitud del dipolo es la mitad de la longitud de onda de la frecuencia de resonancia del dipolo, y puede calcularse como 150/frecuencia (MHz). El resultado estará dado en metros.

A causa del efecto de bordes la longitud real será algo inferior, del orden del 95% de la longitud calculada.

Ejemplo: Para obtener una antena resonante en la Banda de 10m, a la frecuencia de 28,9 MHz, el dipolo tendrá teóricamente 5,21 metros de largo. En la práctica, el largo real físico del dipolo será algo menor, del orden de 4,95m.

La longitud real del dipolo a la frecuencia de resonancia dependerá de muchos otros parámetros, como el diámetro del conductor, o bien la presencia de otros conductores a proximidad.

En el espacio ideal y a una distancia de la tierra mayor a varias longitudes de onda, la impedancia del dipolo simple es de 73 Ohm.

- Dipolo en V invertida

Es un dipolo cuyos brazos han sido doblados el mismo ángulo respecto del plano de simetría. Tiene la forma de una V invertida.

La realización exige algunas precauciones. Autores como Brault y Piat recomiendan que el ángulo de la V no sea inferior a 120 grados, y que los extremos de la V estén lo más lejos posible del suelo; la proximidad de los extremos a la tierra induce capacidades que alteran la frecuencia de resonancia.

El dipolo en V invertida es sumamente apreciado por los radioaficionados que transmiten en expediciones, porque con un simple mástil de unos nueve metros, un poco de cable y de cuerda de nylon, es posible instalar rápidamente una antena transportable, liviana, y poco voluminosa.

- Dipolo doblado

Es un dipolo cuyos brazos han sido doblados por la mitad y replegados sobre sí mismos. Los extremos se unen. La impedancia del dipolo doblado es de 300 Ohm, mientras que la impedancia del dipolo simple en el vacío es de 73 Ohm.

El dipolo doblado es, en esencia, una antena única formada por dos elementos. Un elemento se alimenta en forma directa, mientras que el otro tiene acoplamiento inductivo en los extremos. Cada elemento tiene media longitud de onda de largo. Sin embargo, como puede pasar corriente por las esquinas, hay una longitud de onda completa de corriente en la antena

- Dipolo de brazos plegados

Es un dipolo cuyos brazos tienen una pequeña parte del extremo parcialmente plegada. Eso hace que se economice espacio, a costa de sacrificar parcialmente la eficiencia del dipolo.