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ESCUELASUPERIORPOLITECNICADELLITORAL

2011

Proyecto de Clculo

Integral.Clculo del volumen en antenas parablicas.

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Proyecto de Clculo Integral.

Clculo del volumen en antenas parablicas.

Integrantes:

Santiago Chimarro Torres

Amani Yepez Bermeo

Carla Alvarez Jarrn

Jos Reinoso Tigre

Jairo Garca Mendoza

Profesor:

Ing. Roberto Cascante.

Fecha:

24-agosto-2011

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Tabla de contenido.-

Objetivo3

Intoduccion teorica..4

Tipos de antenas parablicas..5

Rugosidad6

Factor de la forma...6

Planteamiento del problema...7

Clculos..8

Conclusiones..11

Anexos..12

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Objetivo.-

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Introduccin terica.-

Una antena es un dispositivo diseado con el objetivo de emitir o recibir ondas

electromagnticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma voltajes en

ondas electromagnticas, y una receptora realiza la funcin inversa.

Existe una gran diversidad de tipos de antenas, dependiendo del uso a que van a ser

destinadas. En unos casos deben expandir en lo posible la potencia radiada, es decir, no

deben ser directivas (ejemplo: una emisora de radio comercial o una estacin base de

telfonos mviles), otras veces deben serlo para canalizar la potencia en una direccin y

no interferir a otros servicios (antenas entre estaciones de radioenlaces). Tambin es una

antena la que est integrada en la computadora porttil para conectarse a las redes Wi-Fi.

Las caractersticas de las antenas dependen de la relacin entre sus dimensiones y

la longitud de onda de la seal de radiofrecuencia transmitida o recibida. Si las

dimensiones de la antena son mucho ms pequeas que la longitud de onda las antenas

se denominan elementales, si tienen dimensiones del orden de media longitud de onda se

llaman resonantes, y si su tamao es mucho mayor que la longitud de onda son directivas

La antena parablica es un tipo de antena que se caracteriza por llevar

un reflector parablico. Su nombre proviene de la similitud a laparbolagenerada alcortar un cono recto con un plano paralelo a la directriz.

Las antenas parablicas pueden ser usadas como antenas transmisoras o como antenas

receptoras.

En las antenas parablicas transmisoras el reflector parablico refleja la onda

electromagntica generada por un dispositivo radiante que se encuentra ubicado en

el foco del reflector parablico, y los frentes de ondas que genera salen de este reflector

en forma ms coherente que otro tipo de antenas, mientras que en las antenas receptoras

el reflector parablico concentra la onda incidente en su foco donde tambin se

encuentra un detector.

Normalmente estas antenas en redes de microondas operan en forma full duplex, es

decir, trasmiten y reciben simultneamente.

http://es.wikipedia.org/wiki/Ondas_electromagn%C3%A9ticashttp://es.wikipedia.org/wiki/Ondas_electromagn%C3%A9ticashttp://es.wikipedia.org/wiki/Wi-Fihttp://es.wikipedia.org/wiki/Longitud_de_ondahttp://es.wikipedia.org/wiki/Antenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reflectorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Par%C3%A1bola_(matem%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Par%C3%A1bola_(matem%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Par%C3%A1bola_(matem%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Par%C3%A1bola_(matem%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Foco_(geometr%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Foco_(geometr%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Par%C3%A1bola_(matem%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Par%C3%A1bola_(matem%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Reflectorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Antenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Longitud_de_ondahttp://es.wikipedia.org/wiki/Wi-Fihttp://es.wikipedia.org/wiki/Ondas_electromagn%C3%A9ticashttp://es.wikipedia.org/wiki/Ondas_electromagn%C3%A9ticas

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Las antenas parablicas suelen ser utilizadas a frecuencias altas y tienen una ganancia

elevada.

Tipos de antenas parablicas

a) Antena parablica de foco primario:

La superficie de la antena es un paraboloide de revolucin.

Todas las ondas inciden paralelamente al eje principal se reflejan y van a parar al Foco. El

Foco est centrado en el paraboloide.

Tiene un rendimiento mximo del 60% aproximadamente, es decir, de toda la energa que

llega a la superficie de la antena, el 60% llega al foco y se aprovecha, el resto no llega alfoco y se pierde.

Se suelen ver de tamao grande, aproximadamente de 1,5 m de dimetro.

b) Antena parablica OFFSET:

Este tipo de antena se obtiene recortando de grandes antenas parablicas de forma

esfrica. Tienen el Foco desplazado hacia abajo, de tal forma que queda fuera de la

superficie de la antena. Debido a esto, el rendimiento es algo mayor que en la de Focoprimario, y llega a ser de un 70% o algo ms.

El diagrama de directividad tiene forma de valo.

Las ondas que llegan a la antena, se reflejan, algunas se dirigen al foco, y el resto se

pierde.

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c) Antena parablica Cassegrain:

Es similar a la de Foco Primario, slo que tiene dos reflectores; el mayor apunta al lugar de

recepcin, y las ondas al chocar, se reflejan y van al Foco donde est el reflector menor; al

chocar las ondas, van al Foco ltimo, donde estar colocado el detector.

Se suelen utilizar en antenas muy grandes, donde es difcil llegar al Foco para el

mantenimiento de la antena.

d) Antenas planas:

Se estn utilizando mucho actualmente para la recepcin de los satlites de alta potencia

(DBS), como el Hispasat.

Este tipo de antena no requiere un apuntamiento al satlite tan preciso, aunque

lgicamente hay que orientarlas hacia el satlite determinado

Rugosidad

La superficie del material usado en su construccin deber ser lisa. El factor promedio de

rugosidad de la superficie no debe exceder 1/16 longitudes de onda, es decir 0.76 mm

para 2,4 Ghz. En caso contrario, nuevamente la eficiencia de la antena se ver afectada.

Factor de forma

Dependiendo del factor de forma de la parbola, segn sea ms o menos profunda, la

relacin entre la distancia focal y el dimetro de la parbola determinara la manera en

que debemos iluminarla.

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Clculos.-

Tomamos una aproximacin con la ecuacin de la parbola centrada en el origen y

tenemos:

Datos:

Dimetro de 12 ft

Y de profundidad 2 ft

Obteniendo el valor para el parmetro: (ft)Por lo tanto la ecuacin de la parbola sera:

Y aproximamos una recta que interseque a la parbola en el Primer cuadrante en los

puntos:

Por lo tanto la ecuacin de esta recta es:

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Entonces:

Por lo tanto:

Tenemos el rea entre estas curvas:

{

Por el mtodo de los anillos, para obtener el volumen:

() []

[] []

*

+

[

]

[]

[]

[]

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[]

[]

[] []

[]

Conversin de pies cbicos

[

]a metros cbicos

[

]

Factor de conversin: 1metro (m) 28083000 pie (ft)Por lo tanto: 1metro cbico () pie cbico (

Tenemos: []

Entonces: =3.502383222

3.502383222

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Conclusiones.-

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