Guia De Onda
Páginas: 7 (1553 palabras)
Publicado: 14 de marzo de 2013
1. ¿QUÉ ES UNA GUÍA DE ONDA?
Una guía de onda es cualquier estructura física que guía ondas electromagnéticas.
Una guía de onda, es un tubo conductor hueco, que generalmente es de sección transversal rectangular, o bien circular o elíptica. Las dimensiones de esta de la sección transversal se seleccionan de tal forma que las ondas electromagnéticas se propaguen dentro del interior de la guía;cabe recordar que las ondas electromagnéticas no necesitan un medio material para propagarse. Las paredes de la guía de onda son conductores y por lo tanto reflejan energía electromagnética de la superficie. En una guía de onda, la conducción de energía no ocurre en las paredes de la guía de onda sino a través del dieléctrico dentro de la guía de onda. La energía electromagnética se propaga a lolargo de la guía de onda reflejándose hacia un lado y otro en forma de zig-zag´.
2. ¿PARA QUÉ SIRVE UNA GUÍA DE ONDA?
Las guías de onda son muy adecuadas para transmitir señales debido a sus bajas pérdidas. Por ello, se usan en microondas, a pesar de su ancho de banda limitado y volumen, mayor que el de líneas impresas o coaxiales para la misma frecuencia.
También se realizan distintosdispositivos en guías de onda, como acopladores direccionales, filtros, circuladores y otros.
Actualmente, son especialmente importantes, y lo serán más en el futuro, las guías de onda dieléctricas trabajando a frecuencias de la luz visible e infrarroja, habitualmente llamadas fibra óptica, útiles para transportar información de banda ancha, sustituyendo a los cables coaxiales y enlaces de microondasen las redes telefónicas y, en general, las redes de datos.
3. ¿CUÁNTOS Y CUÁLES SON LOS TIPOS DE GUÍAS DE ONDA EXISTEN?
Existen muchos tipos de guías de onda y las más importantes son:
* Guía de onda rectangular (circular, elíptica): Son aquellas cuya sección transversal es rectangular (circular, elíptica).
* Guía de onda de haz: Guía de Onda constituida por una sucesión de lenteso espejos, capaz de guiar una onda electromagnética.
* Guía de onda tabicada: Formada por dos cilindros metálicos coaxiales unidos en toda su longitud por un tabique radial metálico.
* Guía de onda acanalada, guiada en V; guiada en H: Guía de onda rectangular que incluye resaltes conductores interiores a lo largo de una de cada una de las paredes de mayor dimensión.
* Guía de ondacarga periódicamente: Guía de onda en las que la propagación viene determinada por las variaciones regularmente espaciadas de las propiedades del medio, de las dimensiones del medio o de las superficies de contorno.
* Guía de onda dieléctrica: Formada íntegramente por uno o varios materiales dieléctricos, sin ninguna pared conductora.
* guía de onda acústica: es una estructura física para elguiado de ondas de sonido. Un ducto para la propagación sónica también se comporta como una línea de transmisión. El ducto contiene algún medio, como aire, para soportar la propagación del sonido.
4. ¿CÓMO SE REALIZA LA PROPAGACIÓN DE UNA ONDA EN UNA GUÍA?
Todos los modos deben satisfacer ciertas condiciones de frontera; por ejemplo E = 0 a lo largo de la pared de la guía, debido a que elvoltaje = 0 en un cortocircuito.
Se comprende un modo si se piensa en una onda que se mueve como si fuera un rayo de luz. Para cada modo, el rayo choca con las paredes de la guía a un ángulo distinto.
Los modos de orden alto recorren mayor distancia. Aunque la propagación es a la velocidad de la luz, la mayor distancia recorrida causa que se reduzca la velocidad efectiva a lo largo de laguía.
Es deseable tener un solo modo. En una propagación multimodo, un pulso de energía llega al extremo lejano de la guía en diferentes tiempos, uno para cada modo. Así que el pulso se ensancha en el tiempo. Este es el efecto de la dispersión.
Modos de Propagación:
En el vacío y en medios ilimitados, las soluciones de las ecuaciones de Maxwell son ondas electromagnéticas transversales, es...
Una guía de onda es cualquier estructura física que guía ondas electromagnéticas.
Una guía de onda, es un tubo conductor hueco, que generalmente es de sección transversal rectangular, o bien circular o elíptica. Las dimensiones de esta de la sección transversal se seleccionan de tal forma que las ondas electromagnéticas se propaguen dentro del interior de la guía;cabe recordar que las ondas electromagnéticas no necesitan un medio material para propagarse. Las paredes de la guía de onda son conductores y por lo tanto reflejan energía electromagnética de la superficie. En una guía de onda, la conducción de energía no ocurre en las paredes de la guía de onda sino a través del dieléctrico dentro de la guía de onda. La energía electromagnética se propaga a lolargo de la guía de onda reflejándose hacia un lado y otro en forma de zig-zag´.
2. ¿PARA QUÉ SIRVE UNA GUÍA DE ONDA?
Las guías de onda son muy adecuadas para transmitir señales debido a sus bajas pérdidas. Por ello, se usan en microondas, a pesar de su ancho de banda limitado y volumen, mayor que el de líneas impresas o coaxiales para la misma frecuencia.
También se realizan distintosdispositivos en guías de onda, como acopladores direccionales, filtros, circuladores y otros.
Actualmente, son especialmente importantes, y lo serán más en el futuro, las guías de onda dieléctricas trabajando a frecuencias de la luz visible e infrarroja, habitualmente llamadas fibra óptica, útiles para transportar información de banda ancha, sustituyendo a los cables coaxiales y enlaces de microondasen las redes telefónicas y, en general, las redes de datos.
3. ¿CUÁNTOS Y CUÁLES SON LOS TIPOS DE GUÍAS DE ONDA EXISTEN?
Existen muchos tipos de guías de onda y las más importantes son:
* Guía de onda rectangular (circular, elíptica): Son aquellas cuya sección transversal es rectangular (circular, elíptica).
* Guía de onda de haz: Guía de Onda constituida por una sucesión de lenteso espejos, capaz de guiar una onda electromagnética.
* Guía de onda tabicada: Formada por dos cilindros metálicos coaxiales unidos en toda su longitud por un tabique radial metálico.
* Guía de onda acanalada, guiada en V; guiada en H: Guía de onda rectangular que incluye resaltes conductores interiores a lo largo de una de cada una de las paredes de mayor dimensión.
* Guía de ondacarga periódicamente: Guía de onda en las que la propagación viene determinada por las variaciones regularmente espaciadas de las propiedades del medio, de las dimensiones del medio o de las superficies de contorno.
* Guía de onda dieléctrica: Formada íntegramente por uno o varios materiales dieléctricos, sin ninguna pared conductora.
* guía de onda acústica: es una estructura física para elguiado de ondas de sonido. Un ducto para la propagación sónica también se comporta como una línea de transmisión. El ducto contiene algún medio, como aire, para soportar la propagación del sonido.
4. ¿CÓMO SE REALIZA LA PROPAGACIÓN DE UNA ONDA EN UNA GUÍA?
Todos los modos deben satisfacer ciertas condiciones de frontera; por ejemplo E = 0 a lo largo de la pared de la guía, debido a que elvoltaje = 0 en un cortocircuito.
Se comprende un modo si se piensa en una onda que se mueve como si fuera un rayo de luz. Para cada modo, el rayo choca con las paredes de la guía a un ángulo distinto.
Los modos de orden alto recorren mayor distancia. Aunque la propagación es a la velocidad de la luz, la mayor distancia recorrida causa que se reduzca la velocidad efectiva a lo largo de laguía.
Es deseable tener un solo modo. En una propagación multimodo, un pulso de energía llega al extremo lejano de la guía en diferentes tiempos, uno para cada modo. Así que el pulso se ensancha en el tiempo. Este es el efecto de la dispersión.
Modos de Propagación:
En el vacío y en medios ilimitados, las soluciones de las ecuaciones de Maxwell son ondas electromagnéticas transversales, es...
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