Práctica EE592: Microondas

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CURSO:			MICROONDAS
CÓDIGO:			EE592 
PROFESOR:			JUAN ÁLVAREZ
CICLO ACADÉMICO:	2022-2
FECHA:			20 diciembre 2022 
DURACIÓN:			100 minutos
PRÁCTICA CALIFICADA Nº4 
NOTA: LA PRÁCTICA DEBE SER REMITIDA EN WORD VÍA AULA VIRTUAL DENTRO DEL LÍMITE DE TIEMPO. 
Nombre del archivo: MWp4 2022-2 Apellido1 Apellido2.docx
1. Especificar las características de un resonador de cavidad rectangular en el modo TE101 que trabaje a la frecuencia de 9 GHz. El dieléctrico es el vacío y las paredes son de cobre (conductividad = 56x106 Siemens/metro). Se pide:
a) Las dimensiones de la cavidad.
b) Determinar el ancho de banda de la cavidad. 
c) ¿Qué pasaría si la cavidad tuviese un dieléctrico de permitividad relativa igual a 4 veces la permitividad en el vacío?
Para las cavidades resonantes rectangulares tenemos la siguiente igualdad para los modos TE.
Por dato conocemos lo siguiente: la frecuencia de resonancia 9 GHz
Ahora reemplazamos todos estos valores obtenemos lo siguiente:
Ahora la igualdad no debe ser negativa por lo tanto restringiendo llegamos a:
Ahora consideramos que:
Ahora despejamos y obtendremos el valor de d:
Finalmente tendremos la siguiente consideración 
Finalmente obtenemos las siguientes dimensiones asumidas:
Ahora nos piden hallar el Q y el ancho de banda sabiendo que la cavidad está en vacío y las paredes son de cobre.
Donde:
En donde el factor de calidad está definido como:
Aplicando la ecuación II solo faltaría calcular δ.
Reemplazando todos los datos conocidos:
Finalmente reemplazando en la ecuación II obtenemos el factor de calidad:
Ahora finalmente del factor de calidad nos apoyaremos de la ecuación I
Finalmente despejamos el ancho de banda 
2. Se desea adaptar una carga de 25 + j50  a una estructura que tiene una impedancia característica de 50 ohmios. Diseñar el adaptador de una colilla: ¿qué distancia y qué valor de reactancia debe tener la colilla? Implementar el adaptador con microcintas con dieléctrico de constante dieléctrica igual a 11 y espesor igual a 1.5 mm, a la frecuencia de 9 GHz. 
3. En el circuito de la figura adjunta, se tienen las T-mágicas R, S y T. Partiendo de la matriz de dispersión de una T-mágica, determinar la matriz de dispersión formada por las puertas R4, S3 y T4. La carga en la puerta T2 está adaptada. Las conexiones entre las distintas Tés tienen una longitud múltiplo de , de manera que no alteran la señal. Discutir el resultado.
4. Diseñar un transformador Binomial de cuatro secciones que adapte una carga de 20  a una línea de transmisión de 50  de impedancia característica a la frecuencia de 9 GHz. El coeficiente de reflexión permisible en la banda pasante es 0.05. Dar los valores de las impedancias características y calcular el ancho de banda.
Diseñar un transformador Chebychev de cuatro secciones que adapte la misma carga a la misma línea, con las mismas condiciones de tolerancia. ¿Cómo serían los resultados?
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