Guías de ondas
La guía de onda es un medio de comunicación muy usado, el cual opera en el rango de las frecuencias comúnmente llamadas como microondas (en el orden de GHz). Su construcción es de material metálico por lo que no se puede decir que sea un cable. El ancho de banda es extremadamente grande y es usada principalmente cuando se requiere bajas perdidas en la señal bajo condiciones de muy alta potencia como el caso desde una antena de microondas al receptor/transmisor de radio frecuencia.
Las aplicaciones típicas de este medio es en las centrales telefónicas para bajar/subir señales provenientes de antenas de satélite o estaciones terrenas de microondas.
¿Qué
son Guías de Onda?
Una guía de onda, es un tubo conductor hueco, que generalmente es de
sección transversal rectangular, o bien circular o elíptica. Las dimensiones
de la sección transversal se seleccionan
de tal forma que las ondas electromagnéticas se propaguen dentro del interior
de la guía; cabe recordar que las ondas electromagnéticas no necesitan un medio
material para propagarse. Las paredes de la guía de onda son conductores y por
lo tanto reflejan energía electromagnética de la superficie. En una guía de
onda, la conducción de energía no ocurre en las paredes de la guía de onda sino
a través del dieléctrico dentro de la guía de onda. La energía electromagnética
se propaga a lo largo de la guía de onda reflejándose hacia un lado y otro en
forma de “zig-zag”.
En electromagnetismo y en
telecomunicación, una guía de onda es cualquier estructura física que guía
ondas electromagnéticas. Algunos sistemas de telecomunicaciones utilizan la
propagación de ondas en el espacio libre, sin embargo también se puede
transmitir información mediante el confinamiento de las ondas en cables o guías.
En altas frecuencias las líneas de transmisión y los cables coaxiales presentan
atenuaciones muy elevadas por lo que impiden que la transmisión de la
información sea la adecuada, son imprácticos para aplicaciones en HF(alta
frecuencia) o de bajo consumo de potencia, especialmente en el caso de las
señales cuyas longitudes de onda son del orden de centímetros, esto es,
microondas.
La transmisión de señales
por guías de onda reduce la disipación de energía, es por ello que se utilizan
en las frecuencias denominadas de microondas con el mismo propósito que las
líneas de transmisión en frecuencias más bajas, ya que se presentan poca
atenuación para el manejo de señales de alta frecuencia.
Este nombre, se utiliza para
designar los tubos de un material de sección rectangular, circular o elíptica,
en los cuales la energía electromagnética ha de ser conducida principalmente a
lo largo de la guía y limitada en sus fronteras. Las paredes conductoras del
tubo confinan la onda al interior por reflexión, debido a la ley de Snell en la
superficie, donde el tubo puede estar vacío o relleno con un dieléctrico. El
dieléctrico le da soporte mecánico al tubo (las paredes pueden ser delgadas),
pero reduce la velocidad de propagación.
En las guías, los campos
eléctricos y los campos magnéticos están confinados en el espacio que se
encuentra en su interior, de este modo no hay pérdidas de potencia por
radiación y las pérdidas en el dieléctrico son muy bajas debido a que suele ser
aire. Este sistema evita que existan interferencias en el campo por otros
objetos, al contrario de lo que ocurría en los sistemas de transmisión
abiertos.
No hay comentarios:
Publicar un comentario