COMPONENTES

Electrodinámica Clasica. Seminario sobre componentes en guías

Jose Miguel Miranda. Dpto. Física Aplicada III

COMPONENTESCOMPONENTESCOMPONENTESCOMPONENTES

Cargas adaptadas, iris y postes Aisladores Desfasadores Divisores /T mágica Acopladores direccionales



Cargas adaptadas / irisCargas adaptadas / irisCargas adaptadas / irisCargas adaptadas / iris

Circular

Rectangular

Cargas Adaptadas

C: se cortan líneas de E

L: se cortan líneas de H

Resonador: ...

Alternativas: el poste (L, C o resonador, según su longitud!)

Generalmente láminas conductoras muy finas

que modifican localmente la sección de la guía



Aisladores (I). Propiedades de ferritasAisladores (I). Propiedades de ferritasAisladores (I). Propiedades de ferritasAisladores (I). Propiedades de ferritas

0

0

0

0 0

j

j

μ

Propagación de una onda plana en una ferrita

RHCP: la onda sufre una fuerte atenuación en intervalo (0, 0+m) LHCP: la onda se propaga sin alteraciones

0 00 2 2 2 2

0 0

1 ;m m

m

0 0 02 H Frecuencia de precesión del momento magnético (f. de Larmor)

02m SM MS : magnetización de saturación



Aisladores en guía rectangular Aisladores en guía rectangular Aisladores en guía rectangular Aisladores en guía rectangular

TE10: cos( ) j zZ CH A k x e sin( ) j z

X CC

jH A k x e

k

E+

E-

Aislador por desplazamiento de campo. Ferrita con lámina disipativa.

Objetivo: E- = máx y E+ mín en la lámina disipativa.

Aislador de resonancia. Lámina de ferrita en x x

Condición para una onda “CP”: ( ) CC

ktg k x

X

Z

Hj

H

OBJETIVO: Conseguir una distribución de H lo más similar posible a la de una onda circularmente polarizada



DesfasadoresDesfasadoresDesfasadoresDesfasadores

C.A.

Corto

Lámina dieléctrica de bajas pérdidas



Divisores/T mágicaDivisores/T mágicaDivisores/T mágicaDivisores/T mágica

E

T en plano E

H

T en plano H

T mágica

Salidas en contrafase Salidas en fase



Acopladores direccionales (NB)Acopladores direccionales (NB)Acopladores direccionales (NB)Acopladores direccionales (NB)

CruciformeCruciformeCruciformeDoble agujero

/4g

Doble agujero

/4g/4g/4g

Bethe-holeBethe-holeBethe-hole

Objetivo: Extraer de la guía una pequeña muestra de la señal



Generadores y detectores básicosGeneradores y detectores básicosGeneradores y detectores básicosGeneradores y detectores básicos

/ 4Carcasa para diodoAntena

Filtro pasobaja

SalidaBNC

Sección de guía ranuradaDetectores basados en diodos

Selector de alimentación red/batería

Selector de dispositivo diodo/bolómetro

Ajustes de ganancia

Selector de escala normal/expandida

Ajuste de ancho de banda

Ajuste de frecuencia central

Entrada BNC



Ajustes de ganancia




Entrada BNC



Ajustes de ganancia




Entrada BNC



Ajustes de ganancia




Entrada BNC

Generador onda continua (CW)

o modulada en amplitud



MONTAJES BÁSICOSMONTAJES BÁSICOSMONTAJES BÁSICOSMONTAJES BÁSICOS

Comparación longitud de onda en guía vs espacio libre Eliminación de reflexiones con un atenuador Calibración de un desfasador



Comparación de longitudes de onda

El montaje acaba en una antena que ilumina una placa conductora. Esta placa genera una onda estacionaria que se localiza tanto en la guía ranurada como entre la antena y la placa. En el primer caso la distancia entre mínimos o máximos de señal es k/2. En el segundo es g/2



Eliminación de reflexiones con un atenuador

La guía ranurada permite medir la onda estacionaria producida por el poste. Aumentando la atenuación se observa que VSWR disminuye. El detector al final de la guía evalúa la potencia que se pierde



Calibración de un desfasador

Cortocircuito variable

La calibración esta basada en comparar el desfase introducido a una posición determinada del tornillo micrométrico con un desplazamiento del cortocircuito. Supongamos que se desea calibrar el desfasador a intervalos constantes que llamaremos . Entonces el método sería el siguiente:

a) Inicialmente se sitúa el desfasador en su posición de mínimo desfase y el corto en su posición más alejada del desfasador.

b) Se ajusta la posición de la sonda hasta detectar un mínimo de señal.

c) Se desplaza el corto en una distancia x' tal que la diferencia de fase entre las posiciones inicial y final de la sonda sea Df. Es decir, x'=d) Se desplaza la lámina desfasadora hasta detectar nuevamente el mínimo. De esta forma se obtendría el primer punto de la tabla de calibración. Si x1 es la posición final de la lámina desfasadora, entonces a x1 le corresponde un desfase f.

Se repiten los pasos c) y d) para distintas posiciones de la lámina desfasadora, hasta alcanzar el máximo desfase posible (180º).



Instrumentación avanzada

Analizador de redes Analizador de espectros

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