Instituto superior TecnolgicoCentral Tcnico

Integrantes: Jonathan Chango Geovany Collaguazo Cristian Tipanguano

Nivel: IV Electrnica Tema: Antena uhf y micro ondasAntena reflectora parabolicaReflectores parabolicosMecanismos de alimentacin

Materia: Antenas Ing. Oscar Hermosa

Fecha: 20/Jul/15

ANTENA UHF Y MICRO ONDASUna de las caractersticas que presentan este tipo de antenas es que deben ser muy direccionales, su ganancia es considerada aparente debido a que se debe concentrar la potencia irradiada en un haz delgado para ser transmitido de igual forma en todas direcciones.Para el caso de antenas de microondas, es comn encontrar aberturas de haz a mitad de potencia inferiores a un grado. Las antenas de UHF se encuentran en el rango de frecuencia entre 0.3 y 3 GHz en el caso de las microondas entre 1 a 100 GHz.Las antenas de microondas presentan tres caractersticas importantes: la eficiencia direccional, acoplamiento espalda con espalda y acoplamiento lado a lado.La eficiencia direccional o relacin de frente a espalda consiste en la relacin de ganancia mxima en direccin delantera con respecto a la ganancia mxima en direccin trasera; este valor puede ser inferior a 20 dB y es fundamental para el momento de su diseo.En el caso de los acoplamientos de lado a lado y espalda con espalda, indican las perdidas por acoplamiento entre antenas se expresan en dB. Se recomienda que las prdidas por acoplamiento sean altas para evitar que una seal de transmisin de una antena interfiera con una seal de recepcin de otra antena.Las antenas de microondas deben ser muy direccionales deben enfocar su energa en un haz angosto el cual se puede dirigir hacia una antena receptora prcticamente a lnea vista, permite aumentar varias veces la magnitud de la potencia irradiada a comparacin de otro tipo de antenas en donde el tipo ms comn de antena tanto para transmisin como para recepcin es el reflector parablico.ANTENA DE REFLECTOR PARABLICOSon antenas capaces de proporcionar ganancias y directividad de radiacin extremadamente altas usadas comnmente para enlaces de radio y satlite. Est constituida por dos elementos principales:un reflector parablicoyun mecanismo de alimentacin. Este mecanismo de alimentacin comnmente es un dipolo o una red de dipolos en donde se irradian las ondas electromagnticas hacia el reflector el cual es el encargado de concentrar y direccionar todas las ondas individuales envasadas entre s.

Figura 83. Antena y reflectores parablicosEl reflector parablico se considera como el componente ms importante de una antena parablica, es semejante a un plato y la reflexin que produce depende de su construccin geomtrica la cual es semejante a una parbola.Para calcular la abertura del haz de una antena parablica a -3 Db se utiliza la siguiente expresin:

El diagrama de radiacin de una antena parablica es bastante similar al de una antena Yagi pero con un ngulo del servicio mucho ms angosto. Debido a que la mayor parte de la energa de RF apunta hacia un rea de servicio muy pequea, una antena parablica es mucho ms difcil de apuntar. Por consiguiente, la antena parablica es ms frgil al disturbio fsico y mecnico, el viento es especialmente un problema comparado con una Yagi.2.EFICIENCIA DE UNA ANTENA PARABLICAEn el caso de un reflector parablico, la reflactancia de la superficie del plato no es perfecta. Esto quiere decir, que una pequea parte de la seal irradiada es absorbida por el plato adicionalmente la energa cercana a las orillas del plato no se refleja.Un valor aproximado de la cantidad de energa que se puede irradiar esta entre el 50 y el 75% de la seal irradiada por la fuente. Debido a estas prdidas comnmente se considera que la eficiencia de una antena parablica es de un 55 %.3.GANANCIA DE POTENCIA DE UNA ANTENA PARABLICALa ganancia de potencia de una antena parablica es inversamente proporcional a la longitud de onda elevado al cuadrado por lo cual el rea del plato o reflector. Este parmetro juega unfactor importante a la hora de disear antenas parablicas, el cual depende directamente de la longitud de onda. La expresin matemtica para calcular la ganancia de una antena transmisora es:

TIPOS DE ANTENASExisten diferentes tipos de antenas parablicas usadas para comunicaciones: Antenas foco-centrado. Antenas foco-descentrado. Antenas Cassegrain. Antenas GregorianANTENAS DE FOCO CENTRADO O PRIME-FOCUSSon aquellas en las que el alimentador est ubicado en el punto focal del reflector parablico.La mayor limitacin existente en este tipo de configuracin es la reduccin de la eficiencia, esto debido al bloqueo que ocasiona el alimentador.

ANTENAS DE FOCO DESCENTRADO (OFFSET)Las antenas offset son aquellas en las que el alimentador no se localiza en el centro del paraboloide de revolucin, esto es para evitar los problemas de bloqueo que ocasiona el alimentador.

ANTENAS CASSEGRAINEst formado por dos reflectores y un alimentador. El reflector de mayor dimensin se denomina reflector principal y el reflector de menor dimensin se llama reflector auxiliar o sub reflector , el cual tiene la particularidad de tener forma hiperblica.

ANTENAS GREGORIANLa geometra de este tipo de antenas est basada en la configuracin de telescopio gregoriano, que posee un reflector principal con aspecto parablico y un sub-reflector elptico.

REFLECTORES PARABLICOSEl reflector parablico es probablemente el componente ms bsico para una antena parablica. El reflector es el mejor candidato en los sistemas de antenas de satlites debido a su peso ligero , a su estructura simple, y a la madurez de diseo. La principal desventaja es que el reflector debe ser del tipo offset para evitar el bloqueo producido por el alimentador.El reflector offset permite un mejor control del diagrama y una disminucin del acoplamiento entre el alimentador y el reflector, pero no tiene simetra de rotacin, lo que limita la capacidad de exploracin.En general una antena a base de reflectores puede consistir en una o ms superficies reflectoras de diferentes formas: Paraboloide, hiperboloide, esferoide, elipsoide o una forma general. Los reflectores parablicos offset son los ms utilizados.TIPO DE REFLECTOR

MECANISMOS ALIMENTADO Un dispositivo de alimentacin es el que se encarga de irradiar la energa electromagntica de una antena, su funcin es orientar esta energa al reflector para ser direccionada hacia un punto particular. Existen tres tipos principales de antenas parablicas segn el tipo de alimentacin: alimentacin central, alimentacin cnica y alimentacin de Cassegrain RESALIMENTACIN CENTRALEs un tipo de antena que utiliza un reflector paraboloide alimentado en el centro con un reflector esfrico adicional; este reflector esfrico adicional contribuye a concentrar ms energa en la direccin deseada que el reflector utilizado convencionalmente, ayudando a bloquear algunas reflexiones iniciales no deseadas

ALIMENTACIN POR BOCINAEs un tipo de alimentacin aplicado a antenas cnicas. La bocina consiste en un material abocardado de guas de onda el cual es colocado en el foco de la antena y se encarga de irradiar la potencia en forma direccional hacia el reflector parablico, su estructura puede tener varias formas: piramidal, divergente, entre otros

ALIMENTACION DE CASSEGRAINConsiste en una fuente de radiacin primaria ubicada detrs de una pequea abertura en el vrtice del paraboloide y no en el foco como las anteriores antenas, esta antena primaria apunta hacia un pequeo reflector secundario ubicado entre el vrtice y el foco. Los rayos emitidos por la antena primaria se reflejan en el subreflector y estos a su vez son reflejados hacia el reflector parablico principal, ofreciendo con ello una mayor directividad de radiacin lo cual los hace ptimos para la recepcin de seales extremadamente dbiles o cuando se requieran lneas de transmisin o tramos de onda extremadamente largos. El subreflector debe tener una curvatura hiperblica para reflejar los rayos de la antena primaria de tal forma que funcione como una fuente primaria.

BIBLIOGRAFIAhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/208019/MODULO%20ANTENAS%20Y%20PROPAGACION2011/leccin_39_antenas_de_uhf_y_microondas.html