TEORÍA ELECTROMAGNÉTICA Y ONDAS - FASE V

 

TEORÍA ELECTROMAGNÉTICA Y ONDAS

Actividad Colaborativa FASE V

De forma colaborativa se resolverán los siguientes problemas propuestos, Consideremos la imagen del Anexo 1 – Diagrama para la actividad final, donde se evidencia un faro que cuenta con una antena en su parte superior para emitir una señal de radio, además de contar con la luz que permite enviar señales de luz a los barcos. 

1. En la casa cerca al faro se encuentra el generador de la señal que llega a la antena, si la línea de transmisión tiene una longitud de 40m con una impedancia característica de 60Ω, la frecuencia de la señal es de 100MHz con 𝑉𝑔 = 100∠0° y la impedancia del generador es de 60Ω. Si la antena tiene una impedancia de (30 + 𝑗30)Ω. 

Determine: 

a. El voltaje en cualquier punto de la línea.           [ PASO A PASO ] 

b. El voltaje en la antena.                                              [ PASO A PASO ]

c. La potencia promedio entregada a la carga.     [ PASO A PASO ] 

d. Impedancia de entrada.                                           [ PASO A PASO ] 

e. Razón de onda estacionaria de la línea.            [ PASO A PASO ]

2. Si se debe cambiar la antena por una con la misma impedancia de la línea de transmisión, ¿qué porcentaje de potencia se refleja y que porcentaje de potencia se transmite? 

a. Apoye su respuesta con el uso de la carta de Smith. 

[ PASO A PASO ]

3. Si la luz emitida por el faro se ubica a 10m de altura pero puede ser ajustada hacia abajo y se pretende que sea vista desde el mástil de un barco que se ubica a 6 metros de la superficie del mar. ¿A qué altura debe ubicarse la luz en el faro para que se refleje en la superficie del mar y sea vista desde el barco si la distancia entre el barco y el faro es de 100m? 

[ PASO A PASO ]

 
4. Determine las pérdidas en Watts de la señal transmitida por la antena, al recorrer 70m.

[ PASO A PASO ]