Manual de Prácticas de Laboratorio

Universidad Autónoma de Baja California
Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería
Carrera de Electrónica
Manual de Prácticas de:
Comunicaciones Móviles
M.Edith García Cárdenas
Dr. Eduardo Alvarez Guzmám
Índice
Procedimientos:
El procedimiento para desarrollar el reporte de una práctica de laboratorio de
comunicaciones móviles, debe realizarse de modo tal que el reporte contenga:
a)Portada con:
Nombre de la Universidad
Nombre de la Facultad
Nombre de la Carrera
Nombre de la Materia.
Número de Grupo
Nombres de los integrantes del equipo
Número de práctica
Nombre de la práctica
Nombre del maestro
Fecha de entrega
b)Breve introducción al tema de la práctica
c)Objetivo de la práctica (nombre de la práctica).
d)Equipo utilizado
e)Descripción de los tipos de antenas utilizadas. Pueden apoyarse de Diagramas a bloques,
diagramas electrónicos, diagramas de flujo, fotos, etc.
f) Resultado de las mediciones de potencia, en tablas y gráficas.
g)Conclusiones, observaciones y/o comentarios.
h)Bibliografía.
Cada página deberá contar con información que permita identificar el autor (esto es número
de matrícula) en la esquina inferior derecha, número de página en la esquina superior
derecha.
Técnicas:
Reportes:
Evaluación:
UABC-FCQI
Práctica No. 1: Estructura de un teléfono Celular
“Revisión de la estructura interna de un teléfono celular, componentes de circuito y
funcionalidad de cada sección.”
1.- Material: Teléfonos Celulares usados, y deshechados.
2.- Procedimiento: Desarme un teléfono celular, revise e identifique los elementos que
le conforman.
3.- Elaborar un reporte que contenga:
Diagrama esquemático del teléfono desarmado
Identificación de las diferentes partes del teléfono en el diagrama esquemático.
Tx identificables del dispositivo desarmado.
Información de los integrados que sean
Entrega del reporte:
Profesora: Edith García Cárdenas
UABC-FCQI
Práctica No. 2: Estado de Polarización, onda electromagnética polarizada y
antenas.
Lunes 11 de septiembre de 2006
“Definición del estado de polarización de las antenas a emplear en las prácticas
siguientes.”
1.- Material: Programa de simulación de estado de polarización
Libros de Teoría Electromagnética
Conceptos básicos de Teoría Electromagnética
Teoría básica de antenas
Tres antenas a las cuales se deberá determinar su estado de polarización
2.- Procedimiento.
PARTE I
*Mediante el uso de los libros de teoría electromagnética, revisar los conceptos sobre
el funcionamiento del estado de polarización,
*Defina el comportamiento general de una onda, y asócielo con la representación
vectorial correspondiente.
*Asocie la forma en que está construida una antena, con la emisión de un campo
eléctrico u con el estado de polarización de una antena.
*Realizar una discusión relacionada con el concepto de estado de polarización de una
onda electromagnética, haga énfasis en tratar de resolver las siguientes preguntas:
¿Cómo se define el estado de polarización de una onda electromagnética?
¿Cómo puede ser el estado de polarización de una onda electromagnética que emite
una antena bipolar paralela al piso?
¿Cómo es el estado de polarización de una antena monopolar?
¿Cómo se representan las componentes de campo electromagnético en coordenadas
cartesianas, que se emiten de una fuente de emisión polarizada, suponiendo que el eje
de propagación es el eje z ?
PARTE II
Mediante el uso del software de simulación del estado de polarización de una señal
electromagnética, verifique que la componente de fase esté en 0o conteste:
¿Cual es el estado de polarización de una señal que tiene una componente en el eje X
de magnitud 0.5 una componente en el eje Y de
a) 0.5
b) 1.0
c) 0.25
Suponiendo que la magnitud de las componentes en X y Y son iguales indique el
estado de polarización cuando la fase entre las componentes es:
a) 0o
b)45o
c)90o
d) 135o
Suponiendo que la diferencia entre las magnitudes es de 1/3 indique el estado de
polarización cuando la diferencia de fases entre las componentes es:
a) 0o
b)45o
c)90o
d) 135o
De acuerdo con los resultados anteriores concluya:
¿Qué sucede con la relación de las componentes en su posición transversal a la
dirección de propagación, respecto a sus magnitudes, y a la relación de fase entre las
componentes?
Observe las antenas de trabajo del laboratorio de comunicaciones móviles y determine
el estado de polarización que emite la antena.
3.- Elaborar un reporte que contenga:
Una descripción de los conceptos involucrados en el estado de polarización.
Una descripción del estado de polarización que podemos esperar que emitan las
antenas del laboratorio.
Qué tipo de información técnica requiere para determinar la manera en que se emiten
las ondas electromagnéticas desde las antenas.
Entrega del reporte: lunes 18 de septiembre de 2006
Profesora: Edith García Cárdenas
UABC-FCQI
Práctica No. 4:
“Caracterización básica del patrón de radiación de las antenas del laboratorio de
comunicaciones móviles.”
1.- Material: Antenas diseñadas para polarización vertical
Antena diseñada para polarización horizontal
Transmisor de señales Rode Schwartz
Analizador de espectros.
Hoja de papel Milimétrico
Hoja de papel Polar
Hoja cuadriculada para toma de datos.
Un transportador
Un hilo o cuerda con una longitud mayor a 30 cm (traerla)
2.- Procedimiento:
a)Elija una de las antenas diseñadas para polarización vertical que será la antena de
referencia.
b)Coloque la antena de polarización vertical de referencia en el analizador de espectro,
conectada a través de un cable coaxial de modo tal que tenga la posiblidad de mover
la antena manualmente, y configure el analizador de espectro de manera que trabaje a
la frecuencia de operación correspondiente para la antena, con un span pequeño.
c)Coloque la antena de polarización vertical restante en el generado Rode Schwartz y
configure el generador de manera que emita a la frecuencia de operación de la antenta
(la cual debe coincidir con la frecuencia de operación empleado en el analizador de
espectro)
d) Anote la posición que tiene en el espacio la antena, y considerando que la antena
apunta en la dirección de un eje de polarización mida respecto a los planos horizontal
y vertical la potencia radiada en torno de la antena.
La antena receptora se desplaza alrededor de la transmisora en forma semicircular (de
0 a 180o, en incrementos de 20o y además la posición correspondiente a 90o), y con
radio fijo.
e) Anote las potencias medidas y las distancias correspondientes, de modo que pueda
graficar estas potencias en dB en el papel Milimétrico y en el papel polar.
3.- Elaborar un reporte que los elementos solicitados en la sección de procedimientos:
Entrega del reporte:
Profesora: Edith García Cárdenas
UABC-FCQI
Práctica No. 5:
“Medición del patrón de radiación de dos antenas diseñadas para una frecuencia de
Tx de 2.4 GHz usadas para comunicaciones móviles en interiores con polarización
vertical y horizontal.”
1.- Material: Dos Antenas diseñadas para polarización vertical
Antena diseñada para polarización horizontal
Transmisor de señales Rode Schwartz
Analizador de espectros.
2.- Procedimiento: Medir la potencia recibida utilizando una antena transmisora en
polarización vertical y con antena receptora en: a) polarización vertical y b) polar
horizontal. La antena receptora se desplaza alrededor de la transmisora en forma
semicircular (180o) y con radio fijo.
Tx
3.- Elaborar un reporte que los elementos solicitados en la sección de procedimientos:
Entrega del reporte:
Profesora: Edith García Cárdenas
UABC-FCQI
Práctica No. 6:
“Medición del patrón de radiación de dos antenas diseñadas para una frecuencia de
Tx de 2.4 GHz usadas para comunicaciones móviles en interiores con polarización
vertical y horizontal en los pasillos del edificio 44.”
1.- Material: Dos Antenas diseñadas para polarización vertical
Antena diseñada para polarización horizontal
Transmisor de señales Rode Schwartz
Analizador de espectros.
Extensión larga que permita mover el analizador de espectros por los
pasillos
Mesa ó carrito de material para laboratorio que funcionará como estación
movil de monitoreo.
2.- Procedimiento:
Montar la antena transmisora en el Transmisor de señales Rode Schwartz.
Montar la antena receptora en el analizador de espectros, el cual deberá estar sobre un
medio que permita mover el analizador de espectros al menos 3 metros respecto a al
transmisor, por los pasillos del edificio 44.
Medir la potencia recibida utilizando una antena transmisora en polarización vertical y
con antena receptora en: a) polarización vertical y b) polar horizontal. La antena
receptora se desplaza alrededor de la transmisora en forma semicircular (180 o) y con
radio fijo.
Tx
3.- Elaborar un reporte que los elementos solicitados en la sección de procedimientos:
Entrega del reporte:
Profesora: Edith García Cárdenas
Comunicaciones Móviles
Traer el siguiente material para la práctica del dia lunes 18 de septiembre
1 Hoja de papel Milimétrico
1 Hoja de papel Polar
1 Hoja cuadriculada para toma de datos.
Un transportador
Un hilo o cuerda con una longitud mayor a 30 cm (traerla)