Sistema de medición del patrón de radiación de antenas en el rango de 1 MHz a 4 GHz. Mejora de rango dinámico y mando remoto
En la Facultad de Ingeniería se diseñó un sistema didáctico para obtener patrones de radiación de antenas en un rango de frecuencias de 1 a 6 GHz, el cual utilizaba un detector RMS de potencia de señal radioeléctrica. En el presente trabajo, se presentan algunas mejoras al sistema. Se utilizaron...
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2019
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| author | Icaza Samaniego, Santiago Patricio Inga Ortega, Juan Vicente |
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| description | En la Facultad de Ingeniería se diseñó un sistema didáctico para obtener patrones de radiación
de antenas en un rango de frecuencias de 1 a 6 GHz, el cual utilizaba un detector RMS de
potencia de señal radioeléctrica. En el presente trabajo, se presentan algunas mejoras al sistema.
Se utilizaron un detector logarítmico y un detector RMS de potencia de señal radioeléctrica.
Con el detector RMS se obtuvo un rango dinámico de 61 dB y con el detector logarítmico un
rango dinámico de 78 dB. Para aumentar el rango dinámico se ha implementado un amplificador
de bajo ruido (LNA) con una ganancia de +20 dB. Teniendo en cuenta las pérdidas
de los elementos, se obtuvo una sensibilidad de -69 dBm, con la posibilidad de utilizar dos
amplificadores de bajo ruido (LNA) para ampliar la sensibilidad a -85 dBm.
El sistema cuenta con un soporte para la antena transmisora y otro para la antena receptora.
La antena receptora y su soporte giran en torno a un eje y cuentan con un sistema de control
inalámbrico. La parte superior del soporte se comunica con la parte inferior mediante comunicación
bluetooth para transferencia de datos, esto resuelve el problema y las dificultades con
el cableado que tuvo el sistema inicial. Debido a que no se cuenta con una cámara anecoica
se utilizaron filtros de RF en la frecuencia de prueba para mejorar la definición del patrón de
radiación atenuando señales extrañas a las de prueba.
Para controlar y sincronizar el sistema, se diseñó un programa en el lenguaje Python. El programa
implementa una interfaz gráfica que controla todo el proceso de medición. El programa
se conecta con el sistema de recepción mediante comunicación serial y así se controla el giro del
eje de la torre de recepción y la transferencia de datos.
Se realizaron mediciones en varias frecuencias de prueba y con distintos tipos de antenas con
sus respectivos filtros de RF. Los resultados fueron contrastados con resultados teóricos. Las
gráficas resultantes verifican una muy buena aproximación del sistema diseñado con las predicciones
teóricas. |
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| institution | Universidad de Cuenca |
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