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8/19/2019 PAE Medios de Propaglkfñjasdkljfñlaksdjfñlkasdjfñlkjñlkfjañldskjflñkadsjfñklasdjfñlkjasdñlkfjadsñlkacion

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MACROPROCESO: DOCENCIA

PROCESO: LINEAMIENTOS CURRICULARESPROCEDIMIENTO: APROBACIÒN Y REVISIÓN DEL PLAN ACADÉMICO EDUCATIVO

APROBACIÒN DE REESTRUCTURACIÒN DEL PLAN DE ESTUDIOS

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Código: D-LC-P03-F02 Versión: 03 Página 168 de 202

PRESENTACI N

El curso de medios de transmisión introduce al estudiante al campo de la Radiofrecuencia, Microondas y engeneral a la teoría de los circuitos en frecuencias a las que los sistemas requieren un tratamiento porparámetros distribuidos y a las que los efectos electromagnéticos Obligan a un tratamiento especializado de lossistemas.

JUSTIFICACIÓN

Los medios de transmisión guiados son un componente fundamental en cualquier sistema detelecomunicaciones, por lo que es importante que el ingeniero electrónico entienda la teoría relacionada einteractúe con los dispositivos usados para la transmisión de información a alta frecuencia, los equiposutilizados en su caracterización y las herramientas de simulación empleadas en su desarrollo.

COMPETENCIAS

Analizar el comportamiento electromagnético de las líneas de transmisión y las guías de onda, como también dela fibra óptica. Diseñar e implementar circuitos pasivos de acople usando líneas de transmisión.Utilizar un analizador vectorial de redes y un analizador de espectro de alta frecuencia de forma adecuada.Estar en capacidad de diseñar y construir acoples y líneas de transmisión para trabajar en altas frecuencias.

METODOLOG A

Este curso por ser teórico-práctico se desarrolla a través de clases, donde se utilizan diferentes ayudasaudiovisuales. También son de valiosa importancia la utilización de talleres de ejercicios para el estudiante,donde junto a la asesoría del profesor, el estudiante desarrolla las habilidades de análisis y diseño de losmedios de transmisión guiados. Además se desarrollan prácticas de laboratorio utilizando un analizadorvectorial de redes y analizadores de espectro, con los cuales se miden los parámetros S de las redes y sucomportamiento en la frecuencia respectivamente. Se introduce al estudiante en la fabricación de líneas detransmisión en tecnología de cable coaxial y microcintas.

Fecha: Enero 30 de 2013

PROGRAMA ACADÉMICO: INGENIERÍA ELECTRÓNICA

SEMESTRE: VII

ASIGNATURA: MEDIOS DE PROPAGACION

C DIGO: 8108703

N MERO DE CR DITOS: 3






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INVESTIGACI N

En el parcial final se plantea el diseño y construcción de un circuito pasivo de microondas que el estudianteselecciona de acuerdo con los artículos y lecturas desarrolladas en el curso.

MEDIOS AUDIOVISUALES

Guías de laboratorio y equipos de microondas: Analizador Vectorial de Redes VNA R&S hasta 8 GHz y un Analizador de espectros digital R&S hasta 3 GHz.

EVALUACI N

EVALUACI N COLECTIVA

Talleres y Laboratorios: 10%

EVALUACI N INDIVIDUAL

Para cada 50% se presenta la siguiente forma de evaluaciónDos evaluaciones parciales: 40% (20% Cada una)

CONTENIDOS TEM TICOS M NIMOS

UNIDAD 1: ECUACIONES FUNDAMENTALES DE LAS LÍNEAS DE TRANSMISIÓN

1.1 Introducción a la teoría de los medios de transmisión guiados.1.2 Ecuación de la línea de transmisión.1.3 Parámetros de una línea de transmisión.1.4 Constantes de atenuación y fase.1.5 Distribución del voltaje en una línea infinita.1.6 Coeficiente de Reflexión.1.7 Razón de onda estacionaria.1.8 Potencia reflejada en una línea de transmisión.

UNIDAD 2: RELACIONES PARA LA IMPEDANCIA EN LA LÍNEA DE TRANSMISIÓN

2.1 Expresiones generales para el voltaje, la corriente y la impedancia.2.2 La línea de transmisión como transformador de impedancia.2.3 Efectos de carga en la línea de transmisión.2.4 La línea en corto circuito.2.5 La línea en circuito abierto.2.6 Longitud eléctrica, tiempo de retardo, ancho de banda y factor de calidad en la línea de transmisión.






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2.7 Acoplamientos entre líneas de transmisión y cargas.2.8 Líneas en serie.2.9 La Carta de Smith.

UNIDAD 3: GUÍAS DE ONDA

3.1 Las ecuaciones de onda para el campo eléctrico y magnético.3.2 Sistema guiado de planos paralelos en modo TM.3.3 Relaciones entre el campo eléctrico y la potencia.3.4 Análisis de frecuencia, velocidad de fase y de grupo para el modo TM entre dos planos paralelos.3.5 Impedancia para el modo TM entre planos paralelos.3.6 Potencia y atenuación para el modo TM entre planos paralelos.3.7 Guías rectangulares en modo transverso magnético, TMmn 3.8 Frecuencia de corte, velocidad de fase y de grupo para una guía que opera en el modo TM.3.9 Cálculo de la impedancia, potencia y atenuación para una guía de onda rectangular que opera en el

modo TMmn.3.10 Modo transverso eléctrico, TEmn, en coordenadas rectangulares.3.11 Guías de onda circulares.

UNIDAD 4: DISPOSITIVOS DE MICROONDAS

4.1 Matriz de dispersión.4.2 Sistemas de dos puertos en microondas.4.3 Ferritas.4.4 Rotación de Faraday y el girador.4.5 Atenuador de rotación y el girador.

4.6 El cambiador de fase.4.7 Sistemas de tres puertos para una T. Acoplador direccional de tres puertos.4.8 Sistema de cuatro puertos en T. Circulador de cuatro puertos.

UNIDAD 5: CIRCUITOS PASIVOS DE MICROONDAS

5.1 Divisores de potencia Wilkinson.5.2 Antenas en tecnología de microcinta.5.3 Filtros en alta frecuencia.5.4 Resonadores de microondas.

LECTURAS MÍNIMAS

Las líneas de transmisión como modelos de circuitoUna representación esférica de la carta de SmithLos parámetros de sistemas distribuidos en alta frecuenciaIntroducción a los simuladores electromagnéticos.






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BIBLIOGRAF A E INFOGRAF AG. Gonzalez, “microwave transistors amplifiers, análisis and design”, Editorial prentice hall.

D. Pozar, “microwave engineering ” , Editorial wiley.

R. Vela, “Líneas de Transmisión”, Editorial Limusa.

M. J. Salmerón, “líneas de transmisión, guías de onda y fibras ópticas” , Editorial trillas.

K.C Gupta, “microondas”, Editorial limusa.

D. Pozar, “microwave and rf design of wireless systems”.

Software a utilizar: AWR Microwave Office, SmithChartV2.0

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