Polarizacion

OBJETIVO:
Que el alumno identificara la polarización de la onda electromagnética de la señal recibida y aprenderá la técnica para polarizar antenas.
BASE TEORICA:
La polarización de una onda radiada se define como aquella propiedad de una onda electromagnética que describe en la dirección variante con el tiempo y la magnitud relativa del vector campo eléctrico; específicamente, la figuratrazada como una función del tiempo por la extremidad del vector en una localización fija en el espacio y el sentido en el cual se traza, cuando se observa a lo largo de la dirección de propagación. En otras palabras, la polarización es la curva trazada externamente por la punta de una flecha la cual representa el campo eléctrico instantáneo.
La polarización se puede clasificar en tres categoríaslineal circular y elíptica. Si el vector que describe el campo eléctrico en un punto en el espacio como una función del tiempo está siempre dirigido a lo largo de una línea, la cual es normal a la dirección de propagación, se dice entonces que el campo está linealmente polarizado, en general, sin embargo si la figura que el campo eléctrico traza es una elipse, se dice entonces que el campo estáelipticamente polarizado; las polarizaciones lineal y circular son casos especiales de la polarización eliptica y se pueden obtener cuando la elipse llega a ser una línea recta o un
círculo, la figura del campo eléctrico cuando se traza está en dirección de rotación de las manecillas del reloj (CW) o en sentido
contrario al giro de las manecillas del reloj (CCW).

LINEAL CIRCULARELIPTICA

Para averiguar el tipo de polarización de la onda, es necesario analizar el campo (eléctrico o magnético). El análisis se realizará para el campo eléctrico, pero es similar al del campo magnético.
Si el campo eléctrico es de la forma:

La amplitud de la onda, , va siempre en la dirección de polarización de la onda. Es por ello por lo que se hace necesario analizar para ver quétipo de polarización se tiene.
Se puede descomponer como suma de un vector paralelo al plano de incidencia y otro vector perpendicular a dicho plano:

donde el símbolo || se usa para las componentes paralelas, mientras que es para las componentes perpendiculares. Los vectores u, son vectores unitarios en la dirección que indican sus subíndices (paralela o perpendicular al plano de incidencia).Representación de los casos de polarización elíptica: Polarización elíptica dextrógira(izquierda) y Polarización elíptica levógira (derecha).
Se realiza la diferencia y según el resultado se tendrá:
• Polarización lineal si la diferencia es 0 o un múltiplo entero (positivo o negativo) de Π.
• Polarización circular si la diferencia es un múltiplo entero (positivo o negativo) de . Eneste caso se cumple, además, que .
• En el resto de casos se producirá polarización elíptica.
Es posible conocer, en el caso de polarización elíptica, el sentido de giro de la polarización de la onda. A partir de la diferencia anterior se puede obtener fácilmente:
• Si se trata de polarización elíptica dextrógira ó helicidad negativa.
• Si se trata de polarización elíptica levógira óhelicidad positiva.

Polarización Lineal
Si las dos ondas están en fase (diferencia de fases .f = np, n = 0, +/-2, +/-4, ...), la resultante será una onda definida por un vector de dirección fija y de amplitud
oscilante (Figura G5-2a). La onda se dice linealmente
polarizada.
Ex y Ey en fase con Ex . Ey
La orientación de la dirección de polarización en el plano (x,y) depende del coeficienteEoy/Eox = Tg(a) (Figura G5-2b). Se debe notar que si
la nueva onda también está linealmente polarizada pero toma una dirección de polarización simétrica a la anterior relativa al ejei . Se dice que las ondas están en oposición de fase (Figura G5-2c).
Polarización elíptica
Sin embargo, si la fase entre Ex y Ey .f . np el vector resultante tendrá un comportamiento particular: su dirección cambia...