Repblica Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular Para la DefensaUniversidad Nacional Experimental Politcnicade la Fuerza Armada Nacional (UNEFA)San Tom Estado AnzoteguiNcleo Anzotegui

Dipolo doblado

Asesor (a):Ing. Luis Suarez

Telecomunicaciones7mo Semestre D01

Materia:Lab. De antenas

Elaborado por:Tennro, Ana 19.939.538Alvarado Andrea 20.171.531Garca, Omar 20.548.824Gil, Rosis 20.737.837Bustos Wilyam 22.665.273

San Tom, Junio de 2013

Indice

Introduccin 03Marco Terico 04Dipolo doblado 04Procedimiento Experimental 06 Construccin 06 Prctica en el aula 07Resultados 08Mediciones Reales de la antena 09En el dipolo 09En el mstil 09Especificaciones del diseo de la antena 10Anexos 11Conclusin 13Fuentes Consultadas 14

Introduccin

Una antena es un transductor cuya misin es difundir y/o recoger ondas radioelctricas, es decir, es un dispositivo fsico que convierte la energa electromagntica de un cable en potencia electromagntica radiada en un espacio libre, donde las diversas caractersticas de la antena determinarn la eficacia de esa conversin.

Un dipolo es un tipo de antena con alimentacin central empleada para transmitir o recibir ondas de radiofrecuencia, ahora bien, el dipolo doblado consiste en un dipolo cuyos brazos han sido doblados por la mitad y replegados sobre s mismos, adems, estos se caracterizan por presentar una impedancia de 300 Ohm, mientras que la impedancia del dipolo simple en el vaco es de 73 Ohm.

El dipolo doblado es en esencia una antena nica formada por dos elementos, un elemento se alimenta en forma directa, mientras que el otro tiene acoplamiento inductivo en los extremos y cada elemento tiene media longitud de onda de largo. Sin embargo, como puede pasar corriente por las esquinas, hay una longitud de onda completa de corriente en la antena.

Este dipolo equivale, desde el punto de vista de radiacin, a un dipolo simple con corriente de valor doble e impedancias de 4 veces su valor.

Marco Terico

Dipolo doblado

Es un dipolo cuyos brazos han sido doblados por la mitad y replegados sobre s mismos. Los extremos se unen. La impedancia del dipolo doblado es de 300 Ohm, mientras que la impedancia del dipolo simple en el vaco es de 73 Ohm.

El dipolo doblado es, en esencia, una antena nica formada por dos elementos. Un elemento se alimenta en forma directa, mientras que el otro tiene acoplamiento inductivo en los extremos. Cada elemento tiene media longitud de onda de largo. Sin embargo, como puede pasar corriente por las esquinas, hay una longitud de onda completa de corriente en la antena

Un dipolo doblado es una estructura formada por dos dipolos paralelos, cortocircuitados en su extremo. Uno de ellos se alimenta en el centro con un generador.

El dipolo doblado se puede descomponer en el modo par o modo antena, con la misma alimentacin en los dos brazos, y el modo impar o modo lnea de transmisin, con dos generadores con signos opuestos.

Las corrientes totales son la suma de las corrientes en los dos modos

El modo impar equivale a dos lneas de transmisin en cortocircuito, alimentadas en serie. Aunque no contribuye a la radiacin, s afecta la impedancia a la entrada.

El modo par de la lnea de transmisin equivale a dos dipolos paralelos, alimentados con la misma tensin.

Teniendo en cuenta la simetra del problema, las corrientes debern ser iguales en los dos dipolos y valer cero en el extremo.

El dipolo doblado equivale a un dipolo simple con un transformador de relacin de tensiones 2:1 conectado a su entrada. El circuito equivalente es dos impedancias en paralelo, de comportamiento reactivo opuesto (lneas de transmisin en cortocircuito y en circuito abierto)

Procedimiento Experimental

Construccin

Primordialmente fue necesario obtener todos los materiales, para luego empezar a construir el dipolo doblado que en teora deba contar con una frecuencia de operacin de 460 MHz. Para ello se cort con una segueta el tubo 3/8 de cobre hasta quedar en 65.5 cm lo que equivale a lambda segn la frecuencia de operacin, seguidamente se realizaron otras medidas a lo largo del tubo con una cinta mtrica, de manera de empezar a doblar las partes donde se deba doblar y dejar una separacin de 0.1 lambda entre la parte del tubo recta y la doblada, estas medidas correspondieron al diseo establecido. Una vez realizadas las mismas, se doblaron en forma de arco las partes donde se haban marcado 3 1/2 cm, utilizando como apoyo un tubo de cobre para lograr el cometido y fuese un doblez adecuado.

Luego se lijaron los extremos del dipolo y el punto medio de la parte recta para quitarle el esmalte, con un taladro se abrieron los huecos en los extremos para colocar los tornillos junto a los dos terminales tipo O. A estos terminales se les conect un extremo del cable RG-50 para la alimentacin de la antena en ese punto. Y al otro lado del cable se coloc un conector para cable coaxial que servira para conectar la antena al tester.

Por otro lado, se tom una pletina para servir como mstil del dipolo doblado y otra pletina 2, para separarlo del mstil. A la pletina 2 se le hizo una apertura para de esta manera variar la distancia de separacin.A la pletina que se us para separar la antena del mstil, se le dispuso en un extremo una especie de sujetador para hacer la conexin de este sujetador hacia la pletina 2 y hacia el dipolo doblado, se hizo presin con tornillos.

Con respecto a la base de la antena se us una base de madera puesta a tierra, a la cual se le abri un orificio que sirvi para ajustar el mstil a la misma mediante la utilizacin de un tornillo.

De esta manera, qued elaborada la antena dipolo.

Prctica en el aula

Una vez construida la antena, se conect al tester y primeramente se consigui la frecuencia de operacin verdadera o real de la antena observando en qu punto haba un valle. La distancia entre el dipolo doblado y el mstil se fue variando para verificar en qu punto el ROE se haca menor o mayor. Se hicieron dos mediciones para ver el efecto del mstil en el dipolo y se obtuvieron las frecuencias respectivamente de cada una de las mediciones, as como tambin las bandas de frecuencias a la cual trabajaba la antena. Por ltimo se tomaron los valores de la frecuencia superior e inferior para un ROE de 1.5 y de esta manera se calcul el ancho de banda.

Resultados

Con una estructura de antena dipolo doblado de dimensiones preestablecidas conjuntamente con el cable coaxial conectado al medidor de antenas, y al medir las diferentes caractersticas de la misma dieron los siguientes resultados cuando se hicieron las mediciones correspondientes:

MedicinSeparacin entre el Mstil y la AntenaFrecuenciaROE

18 cm435, 15 Mhz2,5

212 cm435 Mhz2,2

316 cm416,97 Mhz1,3

Eficiencia= 98,2%Ancho de banda

Ancho de Banda Real

Ancho de banda Terico para una antena dipolo Doblado:

El ancho de banda del dipolo doblado es superior a la del dipolo simple, debido a que las reactancias se compensan.Mediciones Reales de la antena

En el dipolo:

29 cm7 cm

En el mstil:

50 cm

Especificaciones del diseo de la antena 1 cm14 cm29 cm14 cm 7 cm0.50 cm0.50 cm5.0 cm 7 cm

Anexos

Conclusin

Un dipolo es una antena con alimentacin central mayormente empleada para la transmisin y recepcin de ondas de radiofrecuencia. Tericamente este tipo de antenas son las ms simples.

El dipolo doblado es, un dipolo cuyos brazos han sido doblados por la mitad y plegados sobre s mismos.En esencia, una antena nica formada por dos elementos. Un elemento se alimenta en forma directa, mientras que el otro tiene acoplamiento inductivo en los extremos.

Se logro observar la tendencia a reducir el ROE mientras ms alejados podamos estar del prototipo como pasaba en las practicas anteriores.

Adems de ello este prototipo se acopla mejor a una distancia muy separada del mstil, ya que debido a que el dipolo doblado genera ondas electromagnticas que se estn radiando en el medio, estas son inducidas sobre el material metlico quien se comporta como elemento pasivo generando campos electromagnticos adicionales quienes dependiendo de la distancia dichos campos se suman o no cambiando la impedancia, lo que hace esta teora es afirmar la existencia de un mejor acople cuando exista la tendencia a alejarse ms del elemento pasivo.

Fuentes Consultadas

http://es.wikipedia.org/wiki/Dipolo_(antena)#Dipolo_doblado http://www.upv.es/antenas/Documentos_PDF/Notas_clase/Dipolo_doblado.PDF