atenuacion

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA,
UNIDAD ZACATENCO

Prácticas de laboratorio de Campos y Ondas Electromagnéticas
3er semestre

PRACTICA Nº 2
ATENUACIÓN
SECCIÓN Nº 2
EQUIPO Nº 1
INTEGRANTES:
Rivera Lacomba Sheila Andrea
Zarco Guzmán Ana Janeth
Vázquez Peñaloza Christian
Valdelamar Sánchez Adrián
Rodríguez Albarrán Sergio PedroGRUPO: 3CM12
PROFESOR: Alejandro Juárez Olivares

Objetivo
Observar el efecto sobre la onda electromagnética emitida por la unidad transmisora al interponer
materiales diversos en su camino.

Introducción Teórica
Atenuación
Conforme una señal se propaga por un medio (línea) de transmisión, su amplitud disminuye. A
esto se le llama atenuación de la señal. En condiciones normales, paracorregir la atenuación, se
establece un límite a la longitud del cable que puede usarse, para así garantizar que los circuitos
receptores podrán detectar e interpretar con confiabilidad la señal atenuada recibida. Si el cable
es más largo, se inserta uno o más amplificadores - también llamados repetidores- a intervalos a lo
largo del cable a fin de restablecer la señal recibida a su niveloriginal.
La atenuación de la señal aumenta con la frecuencia, y como una señal comprende un intervalo de
frecuencias, también se distorsiona. Para resolver este problema, se diseñan los amplificadores de
modo que amplifiquen las señales de distintas frecuencias en grados diferentes. Como alternativa,
se pueden usar los dispositivos llamados ecualizadores para igualar la atenuación dentro de unabanda de frecuencias definida.
Ancho de banda limitado
Todo canal de comunicación/medio de transmisión - alambre de par trenzado, cable coaxial, radio,
etc.- tiene un ancho de banda definido asociado a él que especifica la banda de componentes de
frecuencia senoidal que el canal transmitirá sin atenuación. Por ello, al transmitir datos por un
canal, necesitaremos cuantificar el efecto que tendráel ancho de banda del canal sobre la señal de
datos transmitida.
Podemos valernos de la técnica matemática denominada análisis de Fourier para demostrar que
cualquier señal periódica -es decir, una señal que se repite a intervalos de tiempo regulares (el
periodo)- está formada por una serie infinita de componentes de frecuencia senoidales. El periodo
de la señal determina la componente defrecuencia fundamental: el recíproco del periodo en
segundos da la frecuencia en ciclos por segundo (Hz). Las demás componentes tienen frecuencias
que son múltiplos de ésta y se denominan armónicas de la fundamental.
Atenuación es la reducción de nivel de una señal, cuando pasa a través de un elemento de un
circuito, o la reducción en nivel de la energía de vibración, cuando pasa a través de unaestructura.
La atenuación se mide en Decibeles, pero también se puede medir en porcentajes. Por lo general,
la atenuación depende de la frecuencia, eso es la cantidad de atenuación varía en función de la
frecuencia. La atenuación de la energía de vibración en estructuras mecánicas generalmente se
aumenta si la frecuencia sube, pero puede ser una función muy compleja de la frecuencia.
El mediocon pérdidas, la onda plana se propaga a la vez que se atenúa de acuerdo con el valor de
la constante de atenuación , cuyas unidades son Np/m o simplemente m-1 . Es muy común
expresar la constante de atenuación en dB/m.
Para examinar la propagación de una onda en un medio conductor, se presenta la ecuación de
onda

~
~
“2 E  K 2E ! 0
Con

K 2 ! [ 2 QI c ! [ 2 Q (I d jI d
d
)!
Donde I d I y I n ! W / [ .Como es complejo, se expresa como

K ! E  jF
donde es la constante de atenuación del medio y
con ( +j ) en la ecuación se tiene:

es su constante de fase. Reemplazando

E  jF
2 !  2  F 2
 j 2EF
E
d
! [ 2 QI d [ 2 QI d

Las reglas del álgebra complejas requieren que las partes real e imaginaria de un lado de una
ecuación sean respectivamente...