Guia de onda

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GUIAS DE ONDA

La guía de onda es otro medio de comunicación tambien muy usado, el cual opera en el rango de las frecuencias comunmente llamadas como microondas (en el orden de GHz). Su construcción es de material metálico por lo que no se puede decir que sea un cable. El ancho de banda es extremadamente grande y es usada principalmente cuando se requiere bajas perdidas en la señal bajocondiciones de muy alta potencia como el caso desde una antena de microondas a el receptor/transmisor de radio frecuencia.Las aplicaciones típicas de este medio es en las centrales telefónicas para bajar/subir señales provenientes de antenas de satélite o estaciones terrenas de microondas.

No todas las guias de onda son duras, también existen guías de onda más flexibles, existe un tipo de guía deonda que fabrica una compañía que se llama ANDREW, y a este tipo de guía de onda flexible se le conoce como Heliax.

A continuación se muestran varios tipos de guias de onda.

Son estructuras que consisten de un solo conductor. Hay dos tipos usados comúnmente: de sección rectangular y de sección circular. También hay elípticas y flexibles.
Sus pérdidas son menores que las de líneas de tx enlas frecuencias usadas (arriba de 3 GHz); y también son capaces de transportar mayores potencias que una línea coaxial de las mismas dimensiones.
Ventajas.-
Blindaje total, eliminando pérdidas por radiación.
No hay pérdidas en el dieléctrico, pues no hay aisladores dentro.
Las pérdidas por conductor son menores, pues solo se emplea un conductor.
Mayor capacidad en el manejo depotencia.
Construcción más simple que un coaxial
Desventajas.-
La instalación y la operación de un sistema de GO son más complejas. Por ejemplo:
Los radios de curvatura deben ser mayores a una l para evitar atenuación.
Considerando la dilatación y contracción con la temperatura, se debe sujetar mediante soportes especiales.
Se debe mantener sujeta a presurización paramantener las condiciones de uniformidad del medio interior.
El tamaño mínimo de la guía para transmitir una cierta frecuencia es proporcional a la l de esa frecuencia.
Dicha proporcionalidad depende tanto de la forma de la guía como de la distribución de los campos (modos de transmisión) dentro de ella. En cualquier caso, hay una frecuencia mínima que puede ser transmitida, denominadafrecuencia de corte del modo principal.

Por ejemplo para una guía de onda rectangular, la dimensión mayor de la sección rectangular se designa con la letra A, y la mínima requerida se da en la siguiente tabla para distintas frecuencias:
FRECUENCIA | DIMENSION A |
3 GHz | 5 cm |
300 MHz | 50 cm |
30 MHz | 5 m |
Como se observa, los dos últimos casos no sonprácticos.
La Dimensión A equivale a una media longitud de onda de la frecuencia correspondiente en la tabla anterior. Con una determinada dimensión A, se podrá propagar dicha frecuencia y frecuencias mayores.
Modos de Operación.-
Una GO puede propagar, en teoría, un número infinito de tipos distintos de onda electromagnética. Cada uno de estos tipos o modos presenta una configuración distinta decampos eléctrico y magnético, y la denominación de cada modo obedece a esa configuración.
Cada modo tiene una frecuencia crítica, debajo de la cual no se propagará.
Para un tamaño particular de GO, el modo correspondiente a la menor frecuencia de corte se denomina modo principal. Este será el único modo propagado si la frecuencia es mayor a la 1ª frecuencia de corte, pero menor a la frecuencia decorte del segundo modo.
La longitud de onda de corte del modo principal para una GO con aire en su interior es igual a dos veces la dimensión mayor (rectangular), o de 1.71 veces el diámetro (circular).
En general son posibles dos modos, que se denominan en consideración al campo que sea siempre transversal a la dirección de propagación: Transversal Eléctrico (TE) y Transversal Magnético (TM)....
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