Campos Electromagnéticos Resumen de las normas de la asignatura Curso 12/13 Grado en Ingeniería Telemática 1 Profesorado • José Luis Vázquez Roy (grupo agregado y grupo reducido 71; coordinador). Despacho 4.3 B14. • Luis de Inclán Sánchez (grupo reducido 72). Despacho 4.3B06 Laboratorio: • Darwin Blanco. Despacho 4.2A03 Dpto. Teoría de la Señal y Comunicaciones Toda la documentación estará disponible en Aula Global y alternativamente en: http://www.tsc.uc3m.es/~jvazquez 2 Competencias que adquiere el estudiante y resultado del aprendizaje (I) El objetivo de este curso es que el estudiante adquiera los fundamentos básicos de los mecanismos de la radiación y propagación de las ondas electromagnéticas en espacio libre o en un medio guiado así como introducir los procedimientos más usuales en la práctica para la aplicación del modelo electromagnético. De forma genérica se busca que el alumno comprenda el papel fundamental de la propagación electromagnética como base de cualquier sistema de telecomunicaciones 3 Competencias que adquiere el estudiante y resultado del aprendizaje (II) A lo largo de este curso, el estudiante aprenderá los conceptos básicos de la propagación EM, lo que incluye: 1) Entender las bases de la propagación de las ondas electromagnéticas y conocer los parámetros que describen esta propagación. 2) Conocer el modelo electromagnético general incluyendo las ecuaciones de Maxwell y las condiciones de contorno. 3) Comprender el papel fundamental que juega el medio en que se propagan las ondas electromagnéticas a la hora de analizar su propagación. 4) Conocer las ondas planas como aproximación de muchas situaciones reales, sus características, cómo se propagan cuando existen discontinuidades y su polarización. 5) Conocer los fundamentos de la propagación de las ondas electromagnéticas por soporte físico mediante el uso de guías de onda, incluyendo las líneas de transmisión. 6) Conocer los fundamentos que gobiernan la radiación controlada de ondas electromagnéticas. Esto incluye conceptos relacionados con antenas y los parámetros que las caracterizan. 7) Conocer el papel de los diferentes elementos que intervienen en un radioenlace para así poder evaluarlos. 4 Descripción de contenidos: Temario (0. Introducción) 1. El modelo electromagnético (Maxwell). 2. Propagación en medio indefinido (ondas planas) 3. Propagación guiada (guías y líneas) 4. Radiación electromagnética (antenas) 5 Actividades formativas y metodología • Clases magistrales: los principales conceptos teóricos del curso serán presentados en estas clases. Para ello se usarán tanto explicaciones en pizarra como presentaciones electrónicas. Para facilitar su desarrollo los alumnos tendrán unos apuntes básicos de referencia que incluyen ejercicios sencillos con solución. • Clases de grupo reducido: Las clases de grupo reducido se orientarán en la medida de lo posible a la resolución de casos prácticos. Los alumnos contarán con una colección de problemas desde el inicio del curso. • Clases prácticas (laboratorio): los alumnos en grupos de dos personas realizarán cuatro prácticas que versarán sobre conceptos clave del curso. En todas las prácticas se realizará una prueba o los alumnos entregarán el resultado de sus trabajos al final de las mismas para verificar que se han conseguido los objetivos de la sesión. • Práctica 1: Resolución de un problema de la asignatura mediante MATLAB • Práctica 2: Diagrama de onda estacionaria en incidencia normal y polarización de ondas planas • Práctica 3: Análisis de los campos en guía rectangular. Modos propagantes y diagrama de Brillouin • Práctica 4: Cálculo del diagrama de radiación de un array lineal de elementos isotrópicos • Pruebas parciales: se realizarán tres pruebas parciales (para la evaluación continua) en horario de grupo reducido. • Tutorías: se realizan siempre previa petición del alumnos durante los horarios prefijados 6 Sistema de Evaluación El sistema de evaluación consiste en un Examen Final (60% de la nota final) y la Evaluación Continua (40% de la nota final): El Examen Final al concluir la asignatura constará de dos partes: – Examen de teoría (sin libros ni apuntes): test y/o preguntas cortas para razonar; 24% de la nota final – Resolución de 2 ó 3 problemas (con formulario resumen de la asignatura manuscrito preparado por el alumno previamente): 36% nota final. La Evaluación Continua con la que obtener el 40 % restante consistirá en: – La realización de tres pruebas parciales al finalizar cada bloque consistentes en varias cuestiones cortas (o tipo test) y un problema. Cada una de las pruebas sumará un 10% de la nota final (en total, 30% de la nota final). – La realización de 4 prácticas en grupo en el laboratorio. Cada práctica realizada suma un 2.5% de la nota final (en total, 10% de la nota final). Se realizará una prueba de evaluación al finalizar cada práctica. 7 Bibliografía BÁSICA: • CHENG D. K. Fundamentos de Electromagnetismo para Ingeniería. Addison Wesley. • RAMO, S., J. R. WHINNERY and T. VAN DUZER. Fields and Waves in Communication Electronics. John Wiley and Sons. 1994 • VÁZQUEZ ROY, J.L. Apuntes de la asignatura Campos Electromagnéticos (Aula Global) • COMPLEMENTARIA: • BALANIS, C.A. Advanced Engineering Electromagnetics. John Wiley and Sons. 1989 • POZAR, D.. Microwave Engineering. John Wiley and Sons. 1998 8