lunes, 13 de febrero de 2012

ONDAS ELECTROMAGNETICAS GUIADAS

CONCEPTOS BASICOS

CAMPO ELECTRICO

El concepto físico de campo

Las cargas eléctricas no precisan de ningún medio material para ejercer su influencia sobre otras,de ahí que las fuerzas eléctricas sean consideradas fuerzas de acción a distancia. Cuando en lanaturaleza se da una situación de este estilo, se recurre a la idea de campo para facilitar ladescripción en términos físicos de la influencia que uno o más cuerpos ejercen sobre el espacioque les rodea.La noción física de campo se corresponde con la de un espacio dotado de propiedades medibles.En el caso de que se trate de un campo de fuerzas éste viene a ser aquella región del espacio endonde se dejan sentir los efectos de fuerzas a distancia. Así, la influencia gravitatoria sobre elespacio que rodea la Tierra se hace visible cuando en cualquiera de sus puntos se sitúa, a modo dedetector, un cuerpo de prueba y se mide su peso, es decir, la fuerza con que la Tierra lo atrae.Dicha influencia gravitatoria se conoce como campo gravitatorio terrestre. De un modo análogola física introduce la noción de campo magnético y también la de campo eléctrico o electrostático.



CAMPO MAGNETICO

El campo magnético es una región del espacio en la cual una carga eléctrica puntual de valor q, que se desplaza a una velocidad \mathbf{v}, sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad v como al campo B. Así, dicha carga percibirá una fuerza descrita con la siguiente

donde F es la fuerza, v es la velocidad y B el campo magnético, también llamado inducción magnética y densidad de flujo magnético. (Nótese que tanto F como v y B son magnitudes vectoriales y el producto vectorial tiene como resultante un vector perpendicular tanto a v como a B). El módulo de la fuerza resultante será
                                                                |\mathbf{F}| = |q||\mathbf{v}||\mathbf{B}|\cdot \mathop{\sin} \theta
La existencia de un campo magnético se pone de relieve gracias a la propiedad localizada en el espacio de orientar un magnetómetro (laminilla de acero imantado que puede girar libremente). La aguja de una brújula, que evidencia la existencia del campo magnético terrestre, puede ser considerada un magnetómetro.



Longitud de Onda

La longitud de onda de una onda describe cuán larga es la onda. La distancia existente entre dos crestas o valles consecutivos es lo que llamamos longitud de onda. Las ondas de agua en el océano, las ondas de aire, y las ondas de radiación electromagnética tienen longitudes de ondas.
La letra griega "l" (lambda) se utiliza para representar la longitud de onda en ecuaciones. La longitud de onda es inversamente proporcional a la frecuencia de la onda. Una longitud de onda larga corresponde a una frecuencia baja, mientras que una longitud de onda corta corresponde una frecuencia alta.

La frecuencia y longitud de onda de una onda están relacionadas entre sí mediante la siguiente ecuación:

l = c / f

donde "l" es la longitud de onda, "c" es la velocidad de la onda, y "f" es la frecuencia. Para la luz y otras ondas electromagnéticas que viajan en el vacío, c = 299 792.458 km/seg (186,282 millas/seg), la velocidad de la luz. Para las ondas de sonido que se desplazan por el aire, c es aproximadamente 343 metros/segundos (767 millas/hora).



FRECUENCIA


Repetición de un suceso o acto.  En lo movimientos vibratorios y oscilatorios, número de vibraciones oscilaciones que se producen en una unidad de tiempo.  El movimiento ondulatorio, número de ondas que pasan por un punto durante una unidad de tiempo.



ATENUACION

En telecomunicación, se denomina atenuación de una señal, sea esta acústica, eléctrica u óptica, a la pérdida de potencia sufrida por la misma al transitar por cualquier medio de transmisión.



IMPEDANCIA CARACTERISTICA

Es una cantidad compleja que se expresa en ohms, que idealmente es independiente de la longitud de la línea, y que no puede medirse.2 .-A la razón del voltaje a la corriente para cualquier Z en una línea infinitamente larga V+ (z)/I+(z)=V+0/I+0 es independiente de Z
La impedancia característica de una línea de transmisión es la impedancia (relación entre la tensión y la corriente) que se mediría en un plano de z = cte. sobre la línea infinita para una onda progresiva.

El FACTOR DE VELOCIDAD
A veces llamado constante de velocidad se define simplemente como la relación de la velocidad real de propagación, a través de un medio determinado a la velocidad de propagación a través del espacio libre.

LINEA DE TRANSMISION
Es un medio o dispositivo por donde se propaga o transmite información (ondas electromagnéticas) a altas frecuencias.

CONSTANTE DE PROPAGACIO
Es el indicador de la reducción de voltaje o corriente en la distancia conforme una onda TEM se propaga a lo largo de la línea de transmisión.

COEFICIENTE DE ATENUACION
Es la reducción de Voltaje o corriente.

COEFICIENTE DE DESPLAZAMEINTO
Es el desplazamiento de fase por unidad de longitud SWR Se define como la relación de voltaje máximo con el voltaje mínimo, o de la corriente máxima con la corriente mínima de una onda.

COEFICIENTE DE REFLEXION

Es una cantidad vectorial que representa la relación del voltaje reflejado entre el voltaje incidente, o la corriente reflejada entre la corriente incidente.

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