Guias de onda practica

MARCO TEÓRICO

GUÍAS DE ONDA

* Una guía de onda puede ser definida como una estructura destinada a la propagación dirigida y acotada de radiación electromagnética. El medio dieléctrico en el que esta propagación se produce esta limitado, ya sea por un material conductor (para microondas o radio frecuencia) o ya sea por otro dieléctrico

* Las quías de onda son tuberías metálicashuecas, de sección transversal arbitraria (cilíndrica, cuadrada, elíptica, etc) que permiten transmitir las ondas electromagnéticas de forma confinada entre dos puntos distintos (por ejemplo un generador y una antena)
Se utilizan frecuencias de microondas: 300 MHz < f < 300GHz. Constituyen una alternativa a las guías de transmisión y son insustituibles en aplicaciones en las que serequieren altos niveles de potencia.
Este nombre, se utiliza para designar los tubos de un material de sección rectangular, circular o elíptica, en los cuales la dirección de la energía electromagnética de ser principalmente conducida a lo largo de la guía y limitada en sus fronteras. Las paredes conductoras del tubo confinan la onda al interior por reflexión, debido a la ley de Snell en la superficie,donde el tubo puede estar vacío o relleno con un dieléctrico. El dieléctrico le da soporte mecánico al tubo (las paredes pueden ser delgadas), pero reduce la velocidad de propagación.
En las guías, los campos eléctricos y los campos magnéticos están confinados en el espacio que se encuentra en su interior, de este modo no hay pérdidas de potencia por radiación y las pérdidas en el dieléctrico sonmuy bajas debido a que suele ser aire. Este sistema evita que existan interferencias en el campo por otros objetos, al contrario de lo que ocurría en los sistemas de transmisión abiertos.
Principios de operación
Dependiendo de la frecuencia, se pueden construir con materiales conductores o dieléctricos. Generalmente, cuanto más baja es la frecuencia, mayor es la guía de onda. Por ejemplo, elespacio entre la superficie terrestre y la ionosfera, la atmósfera, actúa como una guía de onda. Las dimensiones limitadas de la Tierra provocan que esta guía de onda actúe como cavidad resonante para las ondas electromagnéticas en la banda ELF.
Tipos de Guías de Onda
Existen muchos tipos de guías de onda, presentándoles aquí las más importantes:
* 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 lentes o 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 enH: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 onda carga 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 superficie de contorno.
* Guía de onda dieléctrica:Formada íntegramente por uno o varios materiales dieléctricos, sin ninguna pared conductora.
MODOS EN GUÍAS DE ONDA CILÍNDRICAS
MODOS TMZ
En una guía circular, la solución de los campos se puede obtener aplicando las condiciones de contorno para el campo eléctrico y campo magnético en las paredes de la guía

La guía de onda circular minimiza las atenuaciones y es particularmente recomendado paratramos verticales largos, una sola guía de onda puede transportar dos polarizaciones con una aislación de 30 dB. Las guías de onda circulares son recomendadas para sistemas donde la baja atenuación es crítica o donde se necesita capacidad multibanda.
ANTENA DIRECCIONAL
A diferencia de las antenas omnidireccionales, una antena direccional (o directiva) es una antena capaz de concentrar la...