NOMBRE: ERICK CHIRIBOGA
ASIGNATURA:
ANTENA
TEMA:
MEDICION DE PROFUNDIDAD Y RUIDO DE UNA ANTENA
PROFESOR:
ING: VICTOR FUENTES
CURSO:
OCTAVO SEMESTRE S EMESTRE
RUIDO GENERADO POR LA ANTENA Si la antena receptora tiene pérdidas, con el fin de estar sometida a una temperatura ambiente (T AMB), la resistencia de pérdidas (R Ω) añadirá una potencia de ruido térmico a la carga, que se añade al ruido externo captado por la antena.
Potencia de ruido generada por la antena
Si existe adaptación perfecta: R L= R r + R
La potencia de ruido generada per R Ω y liberada en el receptor es:
La potencia de ruido que recae sobre el receptor será la suma del ruido externo captado por la antena y el propio ruido generado por ella misma:
En estas ecuaciones se supone que carga y antena están adaptadas. En caso contrario, se tendría que multiplicar todo por el coeficiente de adaptación de impedancias (CaR). Si la temperatura de antena T A) es igual o ligeramente menor que la temperatura ambiente (T AMB), la eficiencia de radiación la antena (ηr ) tiene que tender a la unidad para no causar un empeoramiento apreciable de la relación señal/ruido. Si la temperatura de
antena es muy superior a la temperatura ambiente, por poco eficiente que sea la antena no empeorará mucho la relación señal/ruido.
RUIDO GENERADO POR UNA LINEA DE TRANSMISION Una antena es parte de un s istema receptor, que está formado por una antena, un receptor y una línea de transmisión que los conecta.
El sistema receptor no siem pre se encuentra cerca de la a ntena y se necesita una líne a de transmisión para conectar antena y receptor.
La línea de transm isión es un elemento que tiene pérdidas, es decir, parte de la potencia de entrada se disipa en forma de calor. Hablar de la atenuación que sufre la línea de transmisión es equivalente a hablar de su eficiencia.
La atenuación es producto de un efecto resistivo (resistencia de pérdidas), por lo tanto el fenómeno es exactamente el mismo que con una antena de eficiencia ηr : hay una potencia de ruido generada en la línea que será entregada al receptor:
La potencia de ruido en la salida de una línea de transm isión es la suma de la potencia de ruido presente en la entrada atenuada y de la potencia de ruido que genera la propia línea:
FIGURA DE RUIDO Y TEMPERATURA EQUIVALENTE DE RUIDO
Ruido.
La figura de ruido de un elemento (p.ej. un amplificador) es un parámetro que da idea de cómo éste empeora la relación señal/ruido en la salida (S/N OUT) respecto de la relación señal/ruido presente en la entrada (S/NIN ). La figura del ruido (F) s e da cuando se supone que en la entrada hay una temperatura de ruido (TO) de 290 K.
Si analizamos la definición de figura de ruido interesa que ésta sea tan pequeña como se pueda para que la relación señal/ruido en la salida sea buena. Otra posible definición de la figura de ruido de un elemento es la siguiente: relación entre la potencia de ruido en la salida del elemento (NOUT) y la potencia de ruido que habría en la salida si la red fuera no ruidosa (NOUT). En ambos casos se carga la entrada del elemento con una temperatura del ruido de TO = 290 K.
La figura de ruido es el empeoramiento en la relación señal/ruido; si la temperatura de ruido en la entrada es TO, situación habitual en circuitos pero que no sucede en antenas, donde T A es prácticamente siempre diferente a la temperatura de referencia TO.
TEMPERATURA EQUIVALENTE DE RUIDO
Temperatura equivalente de ruido Si un amplificador de ganancia de potencia G genera una potencia de ruido en su salida NOUT, la temperatura equivalente de ruido de éste es:
En otras palabras, el ruido a la salida del amplificador se ve c omo si viniera de una fuente de entrada con una temperatura Te.
MEDICIONES DE PROFUNDIDAD SIN MARGEN DE ERROR Cuando un proceso industrial necesita de la realización de perforaciones o cuando se requiere de medir la altura de un escalón, lo más viable es realizar una medición de profundidad. La profundidad es la medida de la distancia entre dos puntos, uno de los cuales se encuentra en un plano horizontal y el otro se encuentra debajo de él. Esto ocurre, por ejemplo, en procesos industriales tales como la construcción.
MEDICION DE PROFUNDIDADES La medición de profundidades permite llevar el control de las escalas de profundidad para ponderarlas y saber si se ha alcanzado la profundidad necesaria. Sin embargo, este proceso puede dificultarse debido a alguna de las siguientes razones: - La estrechez de las perforaciones - La oscuridad que impide la visibilidad - Falta de instrumentos adecuados - Irregularidades del terreno
- Falta de precisión de los instrumentos de medición Para evitar estas complicaciones es necesario utilizar equipo especializado, como los medidores de profundidad.
MEDIDORES DE PROFUNDIDAD Los medidores de profundidad son dispositivos especialmente diseñados para realizar la medición de excavaciones, perforaciones, ranuras, escalones, entre otros con gran precisión. Estos medidores evitan las inclinaciones e irregularidades del terreno, con lo que eliminan la posibilidad de fallas en la medición. Al mismo tiempo, ofrecen el resultado de la medición por medio de algún dispositivo de salida, por lo general una pantalla LCD. Muchos de estos medidores permiten elegir la unidad de medida deseada, como milímetros o pulgadas.
PROVEEDORES DE MEDIDORES DE PROFUNDIDAD A continuación le presentamos a Mahr Corporation de México, S.A de C.V., proveedor de medidores de profundidad: Mahr Corporation de México, S.A de C.V., es una empresa operativa global. Tradicionalmente el nombre Mahr se mantiene firme para la metrología industrial, la calidad y la innovación. Al mismo tiempo con un alto valor de dispositivos de medición para geometrías de piezas de trabajo. Mahr manufactura alta precisión en bombas centrifugas, rodamientos (stroke bearings) como en la construcción de elementos en sus rangos de producto. Los principales clientes son la industria automotriz, manufacturas de máquinas industriales y productos de precisión mecánica, incluyendo las áreas de óptica y electrónicos. Dentro de su amplia gama de productos se encuentra el medidor de profundidad MarCal 30 EWR.
MEDIDOR DE PROFUNDIDAD M ARCAL 30 EWR Este medidor de profundidad cuenta con las siguientes características: - Medición inmediata - Resistencia al polvo, refrigerantes y lubricantes - Larga vida útil - Salida de datos
Medición de profundidad. En la medición de la profundidad, no permita que el extremo del instrumento se incline, no deje de mantenerlo nivelado.
La esquina del objeto es más o menos redonda, por lo tanto, gire el resaque de la barra de profundidad hacia la esquina.
PREGUNTAS 1 Si la antena receptora tiene pérdidas, con el fin de estar sometida a una temperatura ambiente (TAMB), la resistencia de pérdidas (RΩ) añadirá una potencia de ruido térmico a la _____ que se añade al ruido externo captado por la antena. a) Carga b) Potencia c) Propagación d) Energía e) Descarga 2 Si la temperatura de antena es muy superior a la temperatura ambiente, por poco eficiente que sea la antena a) no empeorará mucho la relación señal/ruido. b) No habrá ruido c) Ruido d) La temperatura empeora e) N.A.
3 Una antena es parte de un sistema: a) Receptor b) Transmisor c) Canal d) Medio e) N.A 4 La línea de transmisión es un elemento que tiene____, es decir, parte de la potencia de entrada se disipa en forma de calor. a) Pérdidas b) Ruido c) Medio d) Transmisor e) N.A 5 Cuando un proceso industrial necesita de la realización de perforaciones o cuando se requiere de medir la altura de un escalón, lo más viable es realizar una: a) b) c) d) e)
Medición de profundidad La estrechez de las perforaciones Medición inmediata Irregularidades del terreno N.A.