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ESCUELA NAVAL ALMIRANTE PADILLA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA ASIGNATURA: ANTENAS DOCENTE: WILLIAM RAMON CUADRADO CANO REF: EVALUACIÓN ESCRITA 02 FECHA: 15/08/2019 Reglas de Juego: 1. 2. 3. 4.

Esta evaluación es en equipos de dos Oficiales El tiempo para su ejecución son dos horas Pueden sacar apuntes. No se permite el uso de equipos de comunicación

Punto 1 Considere un enlace de comunicaciones móviles a 900MHz y ancho de banda de 40 MHz; entre la estación base y un determinado usuario situado a 2Km de distancia. La altura de la estación base es de 40m y el móvil se encontrará instalado en un vehículo de campaña a 2m de altura. La estación base transmite una PRA de 500W; la antena receptora del móvil tiene una ganancia directiva de 3dB, el sistema posee una temperatura equivalente de ruido 300°K y la relación S/N mínima requerida es de 57.81dB.  Calcule la potencia recibida por el móvil en el caso de que haya una reflexión en el terreno. El terreno moderadamente seco ’=21.3 y =10-3 S/m.  Cuál es la relación S/N en el móvil  Concluya si el enlace es posible realizarlo o no, en estas condiciones. Punto 2. Diseñar un sistema de comunicaciones por medio de onda de superficie sobre tierra seca. La antena receptora en un dipolo /2, una temperatura de antena 𝑇𝑎𝑛𝑡 = 2.9 × 106 𝐾 con una eficiencia de perdidas óhmicas del 90% la cual se encuentra a una distancia de 40Km. La frecuencia utilizada es de 3MHz y el ancho de banda es de 10KHz. Cuál debe ser la potencia transmitida para obtener una relación S/N de 20dB a la antena del receptor. Considere la temperatura del ambiente circundante de 290K.

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Apuntes: Ondas Superficiales PIRE=PRA+2.15dB PIRE=PtDt

 M PrKw  Eant dB / m  Eele  20 log   300  

Tipo de antena

Ruido 𝑁𝑎𝑛𝑡 = 𝑘𝑇𝑎𝑛𝑡 𝐵𝜂𝑎𝑛𝑡 + (1 − 𝜂𝑎𝑛𝑡 )𝑘𝑇𝑎𝑚𝑏 𝐵 𝑁𝐿𝑇𝑋 = 𝑁𝑖𝑛 𝐴𝐿𝑇𝑋 + (1 − 𝐴𝐿𝑇𝑋 )𝑘𝑇𝑎𝑚𝑏 𝐵

Figura de Merito

Antena vertical corta AVC – estándar

300

Isotrópica

173

Cuarto longitud de onda

314

Media longitud de onda

222

𝑁𝑎𝑚𝑝 = 𝑁𝑖𝑛 𝐺𝑎𝑚𝑝 + (𝐹 − 1)𝑘𝑇𝑜 𝐵𝐺𝑎𝑚𝑝 𝑁 = 𝑘𝑇𝑒 𝐵

Reflexión en tierra plana 𝝍 = 𝒂𝒓𝒄𝒕𝒂𝒏

𝒉𝒕 + 𝒉𝒓 𝒅

function [CrV,CrH]=creflexion(er,cond,f,phi) % ============================================================ % function [CrV,CrH]=creflexion(er,cond,f,phi) % ============================================================ % Función para calcular el coeficiente de reflexión % CrV: Coeficiente reflexión antena polarización Vertical % CrH: Coeficiente reflexión antena polarización Horizontal % er: permitividad relativa de la superficie % cond: conductividad de la superficie % f: frecuencia en Hz % phi ángulo de incidencia entre superficie y rayo en grados % ============================================================= C=3e8;% Velocidad de la luz lambda=C./f;% longitud de onda de la señal phi=phi.*pi./180; eo=er-j.*60.*cond.*lambda;% permitividad compleja % Coeficiente de reflexión Vertical CrV=(eo.*sin(phi)-sqrt(eo-(cos(phi)).^2))./(eo.*sin(phi)+sqrt(eo-(cos(phi)).^2)); % Coeficiente de reflexión Horizontal CrH=(sin(phi)-sqrt(eo-(cos(phi)).^2))./(sin(phi)+sqrt(eo-(cos(phi)).^2));

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