Antenas Y Radiotelescopios

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Sebastián Marcos García

José Manuel Moroño Muñoz
Índice

Introducción.

Parte teórica: ondas y óptica.

Ondas:

- Introducción.
- Definición y conceptos básicos.
- Tipos básicos de ondas:


• Mecánicas.


• Electromagnéticas:
oDefinición, características y ecuaciones.
o Ecuaciones de Maxwell.
o Superposición de ondas.
o Propagación ondas esféricas.
o Espectro electromagnético.




- Frente onda y propagación.
- Fenómenos ondulatorios:
o Difracción.
o Reflexión yrefracción.



Óptica:

- Introducción.
- Definición y conceptos básicos.
- Naturaleza de la luz.
o Teoría corpuscular de Newton.
o Teoría ondulatoria de Huygens.
o Teoría electromagnética de Maxwell.

- Tipos de óptica:
o Óptica geométrica.
o Óptica física:
▪ Polarización de la luz.▪ Difracción e interferencia.
▪ Interferometría.







Parte de aplicaciones: Antenas y radiotelescopios.

Antenas:

- Introducción.
- Definición y operaciones básicas.
- Parámetros y definiciones:
o Impedancia.
o Patrón de radiación.
o Campos.
o Resistencia y eficiencia deradiación.
o Ganancia.
o Polarización.
o Ancho de haz y de banda.


- Tipos de antenas:
o Antena de cuadro.
o Diedros.
o Antena parabólica.
o Antena lineal.
o Antena multibanda.
o Dipolo de media onda.
o Antena Yagi.
o Antenas VHF y UHF.


-Aplicaciones.




Radiotelescopios:

- Introducción.
- Concepto y características principales.
- Radioastronomía.
- Radiotelescopios importantes: Radiotelescopio de Arecibo.














Introducción

En este trabajo vamos a exponer los principales puntos de interés sobre antenas y radiotelescopios tras una primera aproximación a la física queviene por debajo, exponiendo de esta manera los puntos mas afines a ella, correspondientes a los conocimientos necesarios para 1º de carrera, que nos serán de un mayor interés para el desarrollo de la asignatura.

Dividimos pues el trabajo en dos partes, una parte teórica en la que se estudia en profundidad las ondas y los conceptos ópticos, y otra en la que se explica, ya entrados en materia, lasantenas y radio telescopios propiamente dichos, sus tipos y se añaden ejemplos de las mas significativas.

ONDAS

Introducción

Para el estudio de las antenas es necesario conocer de antemano los principios de las ondas en las que se basa para la transmisión de señales por el aire.

Definición y conceptos básicos

Una onda es una perturbación de alguna propiedad de un medio que se propagaa través del espacio transportando en su movimiento energía.

El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como el aire o el agua, un trozo de metal, o incluso el vacío.

Las ondas a estudio tienen la siguiente forma

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siendo λ la longitud de onda asociada, [pic] la frecuencia angular, ϕ el desfase inicial y A la amplitud de la onda.

- Longitud de onda (λ)): es ladistancia en el espacio dentro de la cual la función de onda se repite.


- Velocidad angular (ω): es la velocidad de giro de la onda. Esta estrechamente relacionada con la frecuencia siendo esta la inversa del periodo (T).

- Fase inicial (ϕ)): ángulo que indica cuanto esta la onda desplazada del valor de origen.

- Amplitud (A): valor máximo que toma la onda.

- Frecuencia...