Medios de Transmisión Guiados (Curso 2018/2019)

Idioma ESPAÑOL

Créditos ECTS 6

Profesores

 Juan Carlos Pérez Heredia - Coordinador

Objetivos

    En esta asignatura se recogen, a partir de las ecuaciones de Maxwell, los conceptos, tecnologías, mecanismos, herramientas, procedimientos y dispositivos fundamentales de análisis y diseño, necesarios en la transmisión y comunicación por medios guiados a alta frecuencia.

Competencias

    · Capacidad para construir, explotar y gestionar las redes, servicios, procesos y aplicaciones de telecomunicaciones, entendidas éstas como sistemas de captación, transporte, representación, procesado, almacenamiento, gestión y presentación de información multimedia, desde el punto de vista de los sistemas de transmisión.
    
    · Capacidad para aplicar las técnicas en que se basan las redes, servicios y aplicaciones de telecomunicación tanto en entornos fijos como móviles, personales, locales o a gran distancia, con diferentes anchos de banda, incluyendo telefonía, radiodifusión, televisión y datos, desde el punto de vista de los sistemas de transmisión.
    
    · Capacidad de análisis de componentes y sus especificaciones para sistemas de comunicaciones guiadas y no guiadas.
    
    · Capacidad para la selección de circuitos, subsistemas y sistemas de radiofrecuencia, microondas, radiodifusión, radioenlaces y radiodeterminación.
    
    · Capacidad para la selección de equipos y sistemas de transmisión, propagación de ondas guiadas y no guiadas, por medios electromagnéticos, de radiofrecuencia u ópticos y la correspondiente gestión del espacio radioeléctrico y asignación de frecuencias.
    
    
    
    

Resultados de aprendizaje

    · Caracterización de los medios de transmisión en línea y descripción de sus elementos fundamentales.
    
    · Alcanzar una visión tecnológica de los sistemas, desde una perspectiva multidisciplinar: histórica, social, económica y política.
    
    · Aplicación de las ecuaciones de Maxwell y los principios fundamentales del Electromagnetismo a la transmisión de señales por medio guiados y no guiados.
    
    · Conocer los parámetros de la propagación de ondas en el espacio libre para poder introducirse en el estudio de las antenas más comunes, antenas lineales, agrupaciones de antenas, antenas de apertura y antenas de banda ancha.
    
    · Comprender los mecanismos básicos de la propagación de las ondas en función de su frecuencia.
    
    · Adquirir los conocimientos teóricos y prácticos necesarios para poder comprender el funcionamiento de los elementos tanto físicos como lógicos que forman parte de los sistemas de comunicaciones ópticas.
    
    · Conocer las últimas tendencias tecnológicas en el área de conocimiento de las comunicaciones ópticas.
    
    · Manejo de la documentación técnica en el campo de las comunicaciones necesaria en el idioma propio y extranjero (inglés).
    
    · Diseñar, realizar y comprobar experimentos sobre casos reales de Medios de transmisión manejando la instrumentación específica al área de las telecomunicaciones.
    
    

Requisitos previos

    Resulta recomendable haber adquirido los conocimientos propios de las materias básicas (Matemáticas, Física,... ) para entender y dominar adecuadamente los conceptos teóricos expuestos en las clases presenciales.
    
    

Descripción de los contenidos

    · Ondas planas en medios con discontinuidades planas.
    
    · Modos de propagación de campo electromagnético en sistemas de transmisión con simetría de traslación.
    
    · Transmisión por conductores (líneas y guías).
    
    · Microondas.
    
    · Transmisión por dieléctricos (fibra óptica).
    
    

Actividades formativas

    · Presentación en el aula de los conceptos relacionados con las asignaturas que componen cada materia y la resolución de problemas que permitan al estudiante conocer cómo abordarlos, así como otras sesiones de tipo presencial en grupo como clases de discusión, puesta en común, etc..
    
    · Actividades de laboratorio de dificultad creciente que permitan al estudiante ir adquiriendo la capacidad de alcanzar autonomía en la resolución de problemas,
    
    · Realización de trabajos en pequeños grupos fuera del aula.
    
    · Estudio personal, elaboración de informes, realización de prácticas, etc. como trabajo independiente del estudiante o grupo de estudiantes.
    
    · Pruebas de evaluación.
    

Cronograma

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Sesión: Número de orden dentro de la asignatura. Actividad formativa: MG Clase Magistral,SM Seminario,LB Laboratorios,TL Taller,PC Práctica Clínica,EV Evaluación.

Sesión Actividad Descripción Evaluación
MG1Presentación de la asignatura.Banda de frecuencias. Variación de parametros con la frecuencia
MG2Identidades vectoriales útiles. Operadores matematicos en diferentes sistemas
MG3Ecuaciones de Maxwell en el dominio de la frecuencia
MG4Ecuación de onda en el dominio de la frecuencia
MG5Variación del campo en geometrías de traslación
MG6Variación del campo en geometrías de traslación
MG7Coeficiente de reflexión. Valoración. Ondaestacionaria
MG8Diagrama de onda estacionaria.Identificación
MG9Significado de impedancia
MG10Adaptadores
MG11Ejemplos de adaptadores
MG12Problemas con adaptadores
MG13Ondas planas
MG14Identificación de parametros de ondas planas
MG15polarización
MG16Estructuras con 1 discontinuidad
MG17Estructuras con 2 discontinuidades
MG18Estructuras con n discontinuidades
LB19Ejercicios
LB20Problemas
LB21Problemas
LB22Discusión
MG23Prueba evaluación. Entrega Ejercicios5%
MG24Prueba evaluación25%
MG25Estructuras guiadas. Constante de propagación
MG26condiciones de contorno
MG27solución de las ecuaciones de campo. Modos
MG28diagrama de dispersión. Modos en propagación y al corte. Analisis multimodo
LB29resolucuón guia rectangular
LB30Ejercicios
LB31Problemas
MG32Analisis diseño de adaptación
MG33Diagramas de analisis de adaptación
MG34Carta de Smith
MG35Lectura de diagramas
MG36Adaptación anulando parte imaginaria
MG37adaptación simple stub
LB38Ejemplos
LB39Ejercicio
LB40Discusión
MG41Prueba evalución. Entrega Ejercicios10%
MG42Prueba evaluación30%
LB43Adaptación doble stub
LB44Ejemplos
LB45Ejercicios
LB46Ejercicios
LB47Ejercicios
LB48Ejercicios
LB49Discusión múltiple stub
LB50Discusión múltiple stub
MG51Estructuras de microondas
MG52Analisis de estructuras de microondas
MG53Caracterización
MG54Fibra óptica
MG55Tipos
MG56Caracterización
MG57Prueba evaluación. Entrega Ejercicios10%
MG58Prueba evaluación20%
MG59Resumen
MG60Conclusiones fundamentales de analisis y diseño de medios de transmisión guiados

Sistema y criterios de evaluación

    Evaluación continua: Se realizarán 3 exámenes en los que no se exige una nota mínima:
     - Examen Bloque 1: 25%
     - Examen Bloque 2: 30%
     - Examen Bloque 3: 20%
    Se aplicarán los porcentajes indicados de los exámenes para cada bloque y se obtendrá la nota final por curso añadiendo los correspondientes a la entrega de ejercicios:
     - Bloque 1: 5%
     - Bloque 2: 10%
     - Bloque 3: 10%
    El alumno que finalmente obtenga una nota mayor o igual a 5.0 en la evaluación continua habrá aprobado por curso y no tendrá que presentarse al examen final de la convocatoria ordinaria.
    Examen Ordinario: Los alumnos que no hayan aprobado por curso tendrán que presentarse al examen final de la convocatoria ordinaria, existiendo para el mismo dos opciones:
     - Los alumnos que no hayan aprobado por curso se examinarán en la convocatoria ordinaria de los bloques cuya nota sea inferior a 5.0, volviéndose a aplicar los porcentajes correspondientes junto con la nota de la parte recuperada, para obtener la nota final.
     - Los alumnos que no se ajusten al caso anterior tendrán que examinarse de todo el temario de la asignatura en la convocatoria ordinaria.
    Examen Extraordinario: En la convocatoria extraordinaria los alumnos deberán examinarse de todo el temario de la asignatura.

Bibliografía

    Básica:
    1.- Juan Zapata Ferrer, Jose Ramón Montejo Garai
            Microondas: Servicio de Publicaciones ETSIT de la UPM
            ISBN: 8474022738
    Complementaria:
    2.- Robert E. Collin
            Fundations for Microwave Engineering: McGraw Hill
    Otros:
    3.- D. M. Pozar
            Microwave Engineering: John Wiley & Sons
            ISSN: 0-471-44878-8