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• Rosario Gutierrez Olivares

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRÓNICA

FRECUENCIA Y LONGITUD DE ONDA

ASIGNATURA: TEORÍA DE LAS COMUNICACIONES DOCENTE: DR. ROSARIO VILLARREAL MARCO AURELIO INTEGRANTES: GUTIERREZ OLIVARES ROSARIO CICLO: VI SEMESTRE: 2019-II

PAMPAS-2019

EJERCICIOS 1: Sistema de comunicaciones Frecuencia y longitud de onda 1. Dipolo de media onda. Calcule la longitud de un dipolo de media onda para una frecuencia de operación de 20 MHz. 𝟏 𝟏𝟒𝟐. 𝟓 𝝀(𝒎) = 𝟐 𝒇(𝑴𝑯𝒛) 𝟏𝟒𝟐. 𝟓 𝑳= 𝒇 142.5 𝐿= 20𝑀𝐻𝑧 𝑳 = 𝟕. 𝟏𝟑𝒎 . 2. Transmisor. Describa los requisitos básicos que debe cumplir un transmisor de RF y dibuje el esquema resumido de su configuración. •

Estabilidad de frecuencia. Pureza espectral de la señal de salida. Potencia(requiere definiciones específicas en función del tipo de modulación). Rendimiento del transmisor. Fidelidad de la modulación. Margen dinámico. (Gp:) Línea de transmisión (Gp:) Información (Gp:) Red de adaptación de impedancias (Gp:) Modulador y amplificador de RF (Gp:) Amplificador de banda base (Gp:) Antena (Gp:) Oscilador

3. Frecuencia. Calcule la frecuencia de señales con longitudes de onda de 40m,5m y 8 cm. Solución 𝑪 𝒇= 𝝀 3 𝑥 108 𝑚/𝑠 𝑓= 40𝑚 𝑓 = 7.5 𝑥 106 𝒇 = 𝟕. 𝟓𝑴𝑯𝒛 .

8𝑐𝑚 𝑥

1𝑚 100𝑐𝑚

0.08 8 𝑥 10−2 𝑚

3 𝑥 108 𝑚/𝑠 5𝑚 𝑓 = 6 𝑥 106 𝒇 = 𝟔𝟎 𝑮𝑯𝒛 . 𝑓=

3 𝑥 108 𝑚/𝑠 8 𝑥 10−2 𝑓 = 3.75 𝑥 109 𝒇 = 𝟑. 𝟕𝟓𝑮𝑯𝒛 . 𝑓=

4. Espectro electromagnético. ¿En qué intervalo de frecuencia cae la frecuencia de las líneas de energía de AC? Por encima de los 300 GHz, la absorción de la radiación electromagnética por la atmósfera (debido principalmente al ozono, vapor de agua y dióxido de carbono) es tan grande que resulta opaca a las emisiones electromagnéticas, hasta que se vuelve nuevamente transparente cerca del infrarrojo y en los rangos de la luz visible. El espectro radioeléctrico se separa en bandas según la longitud de onda (λ) en divisiones de 10M metros, o frecuencias de 3×10N hercios (c = λ·f). Por ejemplo, 30 MHz, ó 10 m, divide la banda de HF de la de VHF (de menor longitud de onda y mayor frecuencia 5. Frecuencia. Convierta las siguientes frecuencias en unidades diferentes como se indica: 2.2 Ghz en Mhz, 8333 Khz en Mhz, 27875 Khz Mhz y 17500 Mhz en Ghz. Solución 1000 𝑀𝐻𝑧 = 𝟐𝟐𝟎𝟎 𝑮𝑯𝒛 1 𝐺𝐻𝑧 1 𝑀𝐻𝑧 8333 𝐺𝐻𝑧 𝑥 = 𝟖. 𝟑𝟑𝟑 𝑮𝑯𝒛 1000 𝐾𝐻𝑧 2.2 𝐺𝐻𝑧 𝑥

27875 𝐾𝐻𝑧 𝑥

1 𝑀𝐻𝑧 = 𝟐𝟕. 𝟖𝟕𝟓 𝑮𝑯𝒛 . 1000 𝐾𝐻𝑧

17500 𝑀𝐻𝑧 𝑥

1 𝐺𝐻𝑧 = 𝟏𝟕. 𝟓 𝑮𝑯𝒛 . 1000 𝑀𝐻𝑧

6. Espectro electromagnético. ¿Cuál es el uso principal de los intervalos de SHF y EHF? Frecuencias súper altas (SHF): son aquellas entre 3 y 30 GHz y son ampliamente utilizadas para comunicaciones vía satélite y radioenlaces terrestres. Además, pretenden utilizarse en comunicaciones de alta tasa de transmisión de datos a muy corto alcance mediante UWB. También son utilizadas con fines militares, por ejemplo en radares basados en UWB.

Frecuencias extremadamente altas (EHF): se extienden de 30 a 300 GHz. Los equipos usados para transmitir y recibir estas señales son más complejos y costosos, por lo que no están muy difundidos aún

7. Frecuencia. La luz visible está formada por radiación electromagnética con longitudes de onda entre 400 y 700 nanómetros (nm). Exprese este intervalo en términos de frecuencia.

Solución 𝑪 𝒇= 𝝀 3 𝑥 108 𝑓= 400 3 𝑥 108 𝑓= 4 𝑥 10−7 𝑓 = 0.75 𝑥 1015 𝑓 = 7.5 𝑥 1014 𝒇 = 𝟕𝟓𝟎 𝑻𝑯𝒛

𝟑 𝒙 𝟏𝟎𝟖 𝟕𝟎𝟎 3 𝑥 108 𝑓= 7 𝑥 10−7 𝑓 = 4.28 𝑥 1015 𝒇 = 𝟒𝟐𝟖 𝑻𝑯𝒛 . 𝒇=

8. Longitud de onda. La velocidad de las ondas de sonido en el aire es de casi 344m/s. Calcule la longitud de onda de una onda de sonido con una frecuencia de 1Khz. 𝑽 𝝀= 𝒇 344 𝑚/𝑆 𝜆= 1𝑂𝑂𝑂 𝐻𝑧 𝝀 = 𝟎, 𝟑𝟒𝟒 𝒎 𝑹𝑷𝑻𝑨.

CURSO: TEORIA DE COMUNICACIONES DOCENTE: Mg. MARCO A. ROSARIO VILLARREAL