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1. Esquematice la configuración de un transceptor de MO Un transceptor se compone de 4 componentes: el oscilador local de microondas, el conversor (up y down converter), el amplificador de RF y el circuito de antena inducido, los filtros, circuladores, guía de onda y antena. El oscilador local puede construirse de diferentes formas: - oscilador con control automático de fase APC - oscilador resonante dieléctrico DRO 2. Explique las características constructivas de un terminador en un sistema de guías de ondas Para pequeñas potencias se coloca una placa de dieléctrico cubierta con grafito siguiendo el eje longitudinal de la guía. El campo eléctrico es paralelo a la placa e induce corriente en la superficie del grafito y provoca la disipación de la energía incidente. Para mayores potencias se utiliza una de cuña, construida por un dieléctrico que es recubierto de grafito pero debido a la mayor potencia se necesita mayor superficie de disipación. La forma suaviza el efecto de las variaciones geométricas de la guía de onda, minimizando axial al máximo la reflexión de energía. 3. Esquematice la aplicación en un circuito de microondas de los filtros de guías de ondas Obstáculos inductivos e inductivos en la guía de onda: Trabajando en un guía de onda rectangular trabajando según le modo de propagación TE10, un obstáculo capacitivo (ventana capacitiva), es obtenido colocándose en el interior del mismo laminas perpendiculares el eje de la guía dispuestas según el largo. El valor de la capacitancia obtenida será función de la relación d/b. En una guía circular, el capacitor se obtiene poniendo una lámina circular de menor radio que la guía de onda, dispuesta en forma perpendicular al eje y en forma coaxial a la guía. Para conseguir un obstáculo inductivo, en el modo TE10, se colocan láminas metálicas, dispuestas según la altura de la guía. El valor de la capacitancia obtenida será función de la relación d/a. En una guía circular, el inductor se obtiene introduciendo una lámina en forma de anillo circular que es perpendicular al eje de la guía. Filtros de guía de onda: A través de la combinación de ventanas capacitivas e inductivas anteriormente presentadas, llegando así una ventana resonante. Filtro pasabanda: En una sección de la guía son colocados varios pares de ventanas inductivas, cada dos ventanas constituyen una sección del filtro. La ventana inductiva puede ser constituida por dos laminas conductoras colocadas en el interior de la guía dispuestas según la altura del mismo, para su perfecto funcionamiento, es necesario que ambas placas sean iguales, esto se torna poco práctico en la construcción de ventanas ajustables y generalmente estas estructuras son sintonizadas durante la fabricación. El tornillo en la parte superior de la guía funciona como una capacitancia variable a partir de que la distancia de penetración en la guía es regulable. Se puede realizar una sintonía en las diferentes secciones del filtro entorno a la frecuencia deseada por el ajuste de profundidad de penetración de los tornillos. Para un filtro pasabanda centrado en f 0 debemos tenemos un ROE muy próximo a 1, aumentando a medida que nos distanciamos de esta frecuencia. Filtro rechaza banda: Se coloca una lámina en el sentido de la altura en uno de los lados de la guía rectangular y un tornillo detrás del mismo. Esta estructura tiene un comportamiento semejante a un circuito resonante serie que cortocircuita la frecuencia de resonancia, rechazándose la faja de frecuencias deseadas. 4. Determine los criterios de selección entre las 3 configuraciones de diversidad de espacio y justifique c/caso La diversidad de espacio consiste en colocar dos antenas separadas por una décima de metros en la misma torre o mástil que se conectan a distintos receptores (down – converter). Mejora la disponibilidad y calidad de la señal recibida ya que si una antena sufre una atenuación por caminos múltiples cuyo retardo produce un notch dentro del espectro, el retardo para la otra antena es distinto y el notch está presumiblemente fuera del espectro.

La precisa de Microondas

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Lo salio y va a salir siempre

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1. Esquematice la configuracin de un transceptor de MOUn transceptor se compone de 4 componentes: el oscilador local de microondas, el conversor (up y down converter), el amplificador de RF y el circuito de antena inducido, los filtros, circuladores, gua de onda y antena. El oscilador local puede construirse de diferentes formas: oscilador con control automtico de fase APC oscilador resonante dielctrico DRO

2. Explique las caractersticas constructivas de un terminador en un sistema de guas de ondasPara pequeas potencias se coloca una placa de dielctrico cubierta con grafito siguiendo el eje longitudinal de la gua. El campo elctrico es paralelo a la placa e induce corriente en la superficie del grafito y provoca la disipacin de la energa incidente. Para mayores potencias se utiliza una de cua, construida por un dielctrico que es recubierto de grafito pero debido a la mayor potencia se necesita mayor superficie de disipacin. La forma suaviza el efecto de las variaciones geomtricas de la gua de onda, minimizando axial al mximo la reflexin de energa.

3. Esquematice la aplicacin en un circuito de microondas de los filtros de guas de ondasObstculos inductivos e inductivos en la gua de onda: Trabajando en un gua de onda rectangular trabajando segn le modo de propagacin TE10, un obstculo capacitivo (ventana capacitiva), es obtenido colocndose en el interior del mismo laminas perpendiculares el eje de la gua dispuestas segn el largo. El valor de la capacitancia obtenida ser funcin de la relacin d/b.En una gua circular, el capacitor se obtiene poniendo una lmina circular de menor radio que la gua de onda, dispuesta en forma perpendicular al eje y en forma coaxial a la gua. Para conseguir un obstculo inductivo, en el modo TE10, se colocan lminas metlicas, dispuestas segn la altura de la gua. El valor de la capacitancia obtenida ser funcin de la relacin d/a.En una gua circular, el inductor se obtiene introduciendo una lmina en forma de anillo circular que es perpendicular al eje de la gua.Filtros de gua de onda:A travs de la combinacin de ventanas capacitivas e inductivas anteriormente presentadas, llegando as una ventana resonante.Filtro pasabanda:En una seccin de la gua son colocados varios pares de ventanas inductivas, cada dos ventanas constituyen una seccin del filtro. La ventana inductiva puede ser constituida por dos laminas conductoras colocadas en el interior de la gua dispuestas segn la altura del mismo, para su perfecto funcionamiento, es necesario que ambas placas sean iguales, esto se torna poco prctico en la construccin de ventanas ajustables y generalmente estas estructuras son sintonizadas durante la fabricacin.El tornillo en la parte superior de la gua funciona como una capacitancia variable a partir de que la distancia de penetracin en la gua es regulable. Se puede realizar una sintona en las diferentes secciones del filtro entorno a la frecuencia deseada por el ajuste de profundidad de penetracin de los tornillos. Para un filtro pasabanda centrado en f0 debemos tenemos un ROE muy prximo a 1, aumentando a medida que nos distanciamos de esta frecuencia.Filtro rechaza banda:Se coloca una lmina en el sentido de la altura en uno de los lados de la gua rectangular y un tornillo detrs del mismo. Esta estructura tiene un comportamiento semejante a un circuito resonante serie que cortocircuita la frecuencia de resonancia, rechazndose la faja de frecuencias deseadas.

4. Determine los criterios de seleccin entre las 3 configuraciones de diversidad de espacio y justifique c/casoLa diversidad de espacio consiste en colocar dos antenas separadas por una dcima de metros en la misma torre o mstil que se conectan a distintos receptores (down converter).Mejora la disponibilidad y calidad de la seal recibida ya que si una antena sufre una atenuacin por caminos mltiples cuyo retardo produce un notch dentro del espectro, el retardo para la otra antena es distinto y el notch est presumiblemente fuera del espectro.Las configuraciones recurren a un retardo variable que cambian de fase de la FI del receptor para la diversidad de espacio (FI-DS) para luego sumarla con la FI del receptor principal (FI-P).Existen tres configuraciones de diversidad de espacio y son: Combinador de mxima potencia: es un combinador de FI que toma una muerta de la tensin de control automtico de ganancia CAG para alimentar un circuito lgico que modifica el retardo t. De esta manera, el circuito lgico varia t para que el nivel de la (FI-P) + (FI-DS) sea mximo, es decir un mnimo en el control CAG Combinador con mnima dispersin. El mtodo anterior es simple, pero tiene el problema que si bien la potencia puede ser mxima la deformacin del espectro puede ser pronunciada. Se puede usar un combinador que tome muestras del espectro en 60 y 80Mhz por ejemplo y vare la fase (mediante la lgica de control) para que ambos niveles sean iguales. Se logra un mnimo de dispersin del espectro. Combinador en fase. El combinador anterior seria muy similar al ecualizador de FI para corregir un Notch en el espectro. En otros casos los diseadores se decidieron por un combinador que controla la diferencia de fase entre ambas FI d modo que la lgica que controla al retardo vara la fase de FI-DS para obtener la misma que FI-P antes de sumarlas.

5. Esquematice las tres formas de disponer las seales en un receptor de diversidad de espacio y explique las razones de cada conformacion.IGUAL AL TEMA 4

6. Explique el funcionamiento del filtro acustico SAW y su aplicacin en los transceptores digitales.De las ondas acsticas capaces de propagarse en la superficie de los slidos, la onda de Rayleigh es la de menor velocidad, no es dispersiva (la velocidad no vara con la frecuencia) y est libre de atenuacin. La onda excitada en una estructura intradigital entre la seal elctrica y la onda acstica es un sustrato piezoelctrico.El sustrato es de cuarzo para frecuencias de 70Mhz, por encima de dicha frecuencia tambin se usa el novato de Litio (Li Nb O3). La velocidad de propagacin de la onda es de 3157 m/s en el cuarzo y 3488m/s en el Novato de Litio. La estructura intradigital se comporta como un filtro digital donde la separacin entre dientes Di, del peine, es un retardo y la superposicin Ai representa el acoplamiento. El valor de la frecuencia central del filtro pasabanda fo se determina por la relacin: Fo = Vf / = Vf / 2DDonde Vf es la velocidad de fase de la onda superficial.Se pueden construir filtros que responden a la ley del coseno elevado con roll-off tan bajos como 0.2 y atenuaciones mayores a 45db fuera de banda. La tecnologa SAW se limita a frecuencias entre 10Mhz y 1000Mhz, porque no puede usarse en RF de microondas. No requieren ajustes y son de gran estabilidad y reproductividad. Reemplazan en FI a los tradicionales filtros LC. En RF los filtros son de cavidad resonante.

7. Como se determina el ancho de banda del filtro SAWEl ancho de banda B es: B = 1/ = Vf/L = Vf / 2.N.d L: es la longitud total: duracin de la respuesta impulsiva acstica.N: nmero total de entradas en la estructura

8. En los sistemas transceptores de MO, se utilizan los osciladores resonantes dielctricos por su alta performance. Explique y justifique dichas cualidades.El DRO (Oscilador Resonador Dielctrico) es un oscilador de MO estabilizado mediante una cavidad resonante dielctrica. Consiste en amplificador FET de GaAs y un filtro compuesto por una cavidad metlica y un dielctrico interno. Un acoplador permite obtener un punto de monitoreo de frecuencia y nivel. Un circulador de tecnologa HMIC asla la salida del DRO cuando se encuentra sin carga.Un diodo varactor permite el ajuste de la red oscilante para el control de frecuencia ante variaciones de la temperatura.Ventajas: Dispone de un Q muy elevado Bajo costo y tamao Produce respuestas pequeas a variaciones de temperatura y humedad Ofrece gran estabilidad a largo plazo

9. Cul es la funcin del circuito APC como parte del DRO?Para obtener la estabilidad el DRO debe poseer un control de temperatura mediante un diodo varactor. El diodo varactor en tal situacin se halla anexo a la cavidad y el APC que sirve para alimentarlo, compara la fase proveniente de la cavidad con la de un oscilador a cristal colocado fuera del DRO.

10. Defina las tres causas de alinealidad de los amplificadores a FET. Explicar cmo se ajusta el predistorsionador para corregir esta anomala.En los amplificadores a FET de GaAs existen 3 causas de alinealidad la alinealidad de la capacidad de la juntura puerta-fuente. la alinealidad de la transcondutancia la alinealidad de la impedancia de salida.Las alinealidades afectan las caractersticas de transferencia del amplificador produciendo el ruido de intermodulacin.Para reducir la intermodulacin se recurre a 2 mtodos, siendo uno de ellos el ajuste del predistorsionador, esto se hace utilizando un circuito que trabaja a nivel de FI antes del conversor del transmisor para controlar y ajustar la distorsin que se suma a la FI original, o sea, una distorsin igual y opuesta al resto de los circuitos.

11. Explique el principio de un oscilador controlado por diodo GUNNLos osciladores Gunn usan dispositivos terminales basados en un fenmeno conocido como efecto electrnico transferidoAlgunos materiales como el GaAs exhiben la propiedad de movilidad diferencial negativa, esto es, la reduccin de la velocidad de portadores en el incremento del campo elctrico, cuando este supera un valor umbral ET. Esta caracterstica del GaAs puede utilizarse para generar microondas o amplificar. Los diodos Gunn no requieren presencia de una unin p-n.Al aplicar la polarizacin al diodo por encima de ET se genera una oscilacin espontnea que es mantenida luego debido al efecto electrnico transferido.Dos circuitos se usan comnmente: Circuito con cavidad coaxial Circuito con cavidad de gua de onda rectangular

12. El diodo Gunn funciona como oscilador en la frecuencia de MO. Cmo se regula su frecuencia de oscilacin?Se emplea una varilla de sintona, la cual sintoniza mecnicamente la cavidad y hace que la frecuencia cambie linealmente con la profundidad del mbolo. La varilla requiere un buen contacto elctrico con las paredes de la cavidad o bien con una bobina para evitar fugas de RF.

13. Explicar los tres parmetros temporales que definen los diferentes modos de operacin de los dispositivos electrnicos transferidos. Adems, detalle dichos modos de operacin.Constante de tiempo de crecimiento de dominio: tiempo de relajacin dielctrica en la regin de movilidad negativa. donde TD depende del campo Mr = 7000

Tiempo de relajacin dielctrica Td: rgimen de movilidad pasiva. Si Td