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Subelement G8

Ondas y Antenas

Section G8

Ondas y Antenas

¿Qué ganancia endB tiene un dipolo de 1/2-λ respecto a una antena isotrópica?

  • 0dB
  • Correct Answer
    2,15dB
  • 3dB
  • 5dB

La antena isotrópica irradia con igual ganancia en todas las direcciones.

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Una línea de transmisión de 1/4-λ tiene en su entrada una impedancia de 100Ω, en el otro extremo una impedancia de 50Ω, ¿qué impedancia característica deberá tener la línea?

  • 50Ω
  • 65Ω
  • Correct Answer
    75Ω
  • 93Ω

Las línea de transmisión de 1/4-λ que actúen como transformadoras de impedancia deberán utilizar cable coaxil de una impedancia igual al promedio geométrico de las impedancias de entrada y de salida de esa línea de transmisión de 1/4-λ, es decir: \[ \begin{align} Z_\text{coax}& = \sqrt{Z_{\text{entrada}} \times Z_{\text{salida}}} \\ \\ &= \sqrt{100Ω \times 50Ω} \\ \\ Z_\text{coax} &= 70,7Ω \end{align} \] La respuesta C. con un coaxil de 75Ω es la mas cercana a 70,7Ω.

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¿Cuál es el ángulo ideal entre ramas de una antena dipolo tipo "V" invertida?

  • 135°
  • 45°
  • Correct Answer
    90°
  • 180°

El ángulo ideal entre ramas de una antena dipolo tipo "V" invertida porque entonces el dipolo tiene una impedancia cercana a los 50Ω.

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Una antena direccional para VHF tipo Yagi de 7 elementos, ¿cuántos elementos directores posee?

  • Correct Answer
    5
  • 3
  • 1
  • 7

Para tener directores, además del radiador la antena Yagi debe tener un elemento reflector, es decir que la cantidad de directores de una antena Yagi va a ser la cantidad de elementos menos dos.

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¿Qué sucede con la impedancia normal de alimentación al centro de un dipolo simple cuando se le agregan elementos parásitos?

  • Aumenta
  • No varia en absoluto
  • Correct Answer
    Disminuye
  • Se equipara con la existente en el extremo del dipolo

La respuesta se autoexplica.

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¿Cuál es la misión de los elementos parásitos en las antenas de varios elementos?

  • Mejorar la resonancia del elemento excitado haciéndolo más selectivo
  • Modificar la impedancia del elemento excitado para que su adaptación a la línea sea mejor
  • Correct Answer
    Modificar el diagrama de irradiación del elemento excitado favoreciendo una dirección determinada
  • Dar rigidez mecánica al sistema irradiante

Los elementos parásitos convierten al dipolo bi-direccional en una yagi uni-direccional.

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¿En qué unidades se expresa la relación frente-espalda de una antena direccional?

  • En µV
  • Correct Answer
    En dB
  • En un porcentaje de la potencia irradiada en ambas direcciones
  • En Joulios

La respuesta se autoexplica.

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Para un ajuste correcto de antenas, se utiliza un medidor de intensidad de campo instalado a una cierta distancia del sistema irradiante. Realizadas las mediciones correspondientes, utilizando la antena Nº 1 se mide una intensidad de señal de 200uV, mientras que con la antena Nº 2 la intensidad de señal es de 800uV. ¿Qué ganancia en dB tiene la antena Nº 2 respecto a la Nº 1?

  • 3dB
  • 6dB
  • 9dB
  • Correct Answer
    12dB

La ganancia depende de la potencia de la señal recibida, pero el enunciado de ésta pregunta nos da los voltajes en vez de las potencia. Recordemos que: \[ W = \frac{V^2}{R} \] Es decir que la potencia es proporcional al cuadrado del voltaje. Entonces al calcular la ganancia en base a voltajes también debemos tomar el cuadrado de la relación de voltajes, pero podemos extraer la potencia de 2 del logaritmo convirtiéndola en un simple 2 multiplicador, así: \[ \begin{align} dB &= 2 \times 10 \times log \left( \frac{V}{V_\text{referencia}} \right) \\ \\ &= 2 \times 10 \times log \left( \frac{800µV}{200µV} \right) \\ \\ &= 20 \times log (4) \\ \\ &= 20 \times 0,6 \\ \\ dB &= 12 \end{align} \]

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La ganancia en la dirección de máxima irradiación de dos antenas dipolo de 1/2-λ puestas en fase, comparadas con la ganancia de un dipolo simple, será:

  • 2dB
  • Correct Answer
    3dB
  • 4,30dB
  • 5dB

Dos antenas enfasadas tienen el doble de ganancia que una sola antena, es decir 3dB mas ganancia porque: \[ \begin{align} 10 \times log (2) &= 10 \times 0,3 \\ \\ &= 3dB \end{align} \]

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¿Cuál es la longitud de una antena dipolo que se necesita para operar en 14250KHz?

  • 20m
  • Correct Answer
    10m
  • 5m
  • 14,25m

Longitud del dipolo de 1/2-λ: \[ \begin{align} \text{1/2-λ} &= \frac{300}{f \text{(MHz)}} \times 95\% \times \frac{1}{2} \\ \\ &= \frac{300}{14,25\text{MHz}} \times \frac{0,95}{2} \\ \\ &= 21,053m \times 0,475 \\ \\ \text{1/2-λ} &= 10m \end{align} \] Se multiplica por 0,95, es decir 95%, porque por "efecto de puntas" la corriente en los extremos del conductor nunca es exactamente cero y se divide por dos porque se busca la 1/2-λ para el dipolo.

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¿Cuál es la longitud del elemento excitado de una direccional de 3 elementos para la frecuencia de 50,1MHz?

  • Correct Answer
    2,78m
  • 5,56m
  • 1,39m
  • 50,1m

El elemento excitado es esencialmente un dipolo. La longitud del dipolo es de: \[ \begin{align} \text{1/2-λ} &= \frac{300}{f \text{(MHz)}} \times \frac{95\%}{2} \\ \\ &= \frac{300}{50,1\text{MHz}} \times \frac{0,95}{2} \\ \\ &= 6m \times 0,475 \\ \\ \text{1/2-λ} &= 2,85m \end{align} \] Se multiplica por 0,95, es decir 95% porque por "efecto de puntas" la corriente en los extremos del conductor nunca es exactamente cero y se divide por dos porque se busca la 1/2-λ para el dipolo.

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¿Cuál es la longitud del elemento excitado de una antena direccional de 7 elementos para la frecuencia de 220,1MHz?

  • Correct Answer
    0,635m
  • 0,317m
  • 1,27m
  • 0,09m

El elemento excitado es esencialmente un dipolo. La longitud del dipolo es de: \[ \begin{align} \text{1/2-λ} &= \frac{300}{f \text{(MHz)}} \times \frac{95\%}{2} \\ \\ &= \frac{300}{220,1M\text{Hz}} \times 0,95 \\ \\ &= 1,36m \times 0,475 \\ \\ \text{1/2-λ} &= 0,65m \end{align} \] Se multiplica por 0,95, es decir 95% porque por "efecto de puntas" la corriente en los extremos del conductor nunca es exactamente cero y se divide por dos porque se busca la 1/2-λ para el dipolo.

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¿Cuál es la función de la resistencia colocada en una antena rómbica de HF? Hacer que la antena sea...

  • Omnidireccional y periódica
  • Unidireccional y periódica
  • Omnidireccional y aperiódica
  • Correct Answer
    Unidireccional y aperiódica

La resistencia hace que la antena rómbica irradie de manera "unidireccional" y sea "aperiódica", es decir que la antena se comporte como una línea de transmisión sin ondas estacionarias y que no sea resonante.

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¿Cómo se relacionan los componentes eléctricos y magnéticos en el campo de radiación de una antena?

  • Están en ángulo recto en el espacio y en fase en el tiempo
  • Correct Answer
    Están en ángulo recto en el espacio pero desfasados 90° en el tiempo
  • Son inversamente proporcionales
  • Ninguna es correcta

La respuesta se autoexplica.

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¿Qué le ocurre al ancho del haz de una antena direccional para UHF, a medida que la ganancia de la antena aumenta? El ancho del haz...

  • Crece geométricamente
  • Crece aritméticamente
  • Se mantiene constante
  • Correct Answer
    Decrece

A mayor ganancia más concetrado se irradia el haz de ondas, es decir que su ancho decrece.

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¿Qué factores determinan la resistencia de radiación de una antena?

  • Longitud de la línea de transmisión y altura de la antena
  • Correct Answer
    Ubicación de la antena respecto a objetos cercanos y la razón de la longitud respecto del diámetro de los conductores
  • Es una constante para todas las antenas por ser una constante física
  • La actividad solar y la hora del día

La respuesta se autoexplica.

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¿Cómo están formadas las ondas de radiofrecuencia?

  • Por campos eléctricos
  • Por campos magnéticos
  • Correct Answer
    Por campos eléctricos y magnéticos
  • Por campos de tensión continua

La respuesta se autoexplica.

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¿Por qué razón la medida de un dipolo simple resonante es un poco menor que la longitud de la 1/2-λ de su frecuencia en el vacío?

  • Porque parte de la línea de transmisión queda acoplada al dipolo
  • Correct Answer
    Porque por "efecto de puntas" la corriente en los exremos del conductor nunca es exactamente cero
  • Porque como el diámetro del conductor no puede ser cero, su inductancia es mayor que la del espacio que lo rodea
  • Porque como el diámetro del conductor no puede ser cero, su capacitancia es menor que la del espacio que lo rodea

La respuesta se autoexplica.

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¿Cuáles son los factores que determinan la resistencia de radiación de una antena?

  • La longitud de la línea de transmisión y la altura de la antena
  • Correct Answer
    La ubicación de la antena respecto a los objetos cercanos y la razón de la longitud respecto del diámetro de los conductores
  • Es una constante para todas las antenas dado que es una constante física
  • La potencia incidente y reflejada 100 En una línea de transmisión de un 1/4-λ, en su entrada se conecta una carga cuya impedancia es 300Ω y en su otro extremo se conecta una carga cuya impedancia es de 75Ω. ¿Qué impedancia característica deberá tener la línea de transmisión?

La respuesta se autoexplica.

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¿Qué tipo de polarización tiene una antena dipolo de 1/2-λ, cuando está colocada en forma perpendicular a la superficie terrestre?

  • Horizontal
  • Correct Answer
    Vertical
  • Circular
  • Oblicua a 45°

La respuesta se autoexplica.

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¿A qué velocidad se propagan en el vacío las ondas electromagnéticas?

  • Correct Answer
    300.000Km/s
  • 300.000Km/s x 0,66
  • 300.000Km/s x 0,82
  • 300 m/s

En el vacío las ondas electromagnéticas se propagan a la velociad de la luz.

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¿Qué antena puede responder simultáneamente a señales recibidas con polarización vertical y horizontal?

  • 1/4-λ
  • Doble 5/8-λ
  • Correct Answer
    Helicoidal
  • Yagi

La respuesta se autoexplica.

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En mediciones de frecuencias, ¿a qué se denomina "una octava"?

  • Correct Answer
    Al doble de frecuencia
  • A tres veces de frecuencia
  • A cuatro veces la frecuencia
  • A ocho veces la frecuencia

La respuesta se autoexplica.

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¿Cuál es el término utilizado para una resistencia equivalente que podría disipar la misma cantidad de energía que la irradiada por la antena?

  • Resistencia de antena
  • Correct Answer
    Resistencia de radiación
  • Resistencia del dieléctrico
  • Resistencia de conducción

La respuesta se autoexplica.

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El rango de frecuencias sobre el cual una antena opera con una ROE razonablemente baja se denomina:

  • Correct Answer
    Ancho de banda
  • Relación frente-espalda
  • Resistencia de radiación
  • Desviación de frecuencia

La respuesta se autoexplica.

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Existe diferencia de fase entre dos ondas de igual frecuencia si cuando...

  • Las dos ondas tienen diferente forma
  • El contenido de armónicos es diferente
  • Las tensiones pico a pico son diferentes
  • Correct Answer
    Una onda atrasa o adelanta en el tiempo respecto a la otra

La respuesta se autoexplica.

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¿Qué relación existe entre el ancho de banda y el "Q" (factor de mérito) de una antena?

  • Ninguna relación, son parámetros independientes
  • Relación directa: A mayor Q, mayor ancho de banda
  • Correct Answer
    Relación inversa: A mayor Q, menor ancho de banda
  • Relación directa en la frecuencia de resonancia e inversa fuera de ella

La respuesta se autoexplica.

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Una antena dipolo de 1/2-λ, tiene en su centro una impedancia de 75Ω y es alimentada con una línea de transmisión coaxil de 75Ω, estando perfectamente adaptada su impedancia. Se le aplica una potencia de 100W. ¿Cuál será la tensión (calculada) de radiofrecuencia aplicada?

  • 1,33V
  • 17,4V
  • Correct Answer
    86,6V
  • 244,9V

\[ \begin{align} W &= \frac{V^2}{R} \\ \\ V &= \sqrt{W \times R} \\ \\ &= \sqrt{100W \times 75Ω} \\ \\ &= \sqrt{7.500} \\ \\ V &= 86,6 \end{align} \]

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Una antena dipolo de 1/2-λ que en su extremo tiene una impedancia de 600Ω es alimentada con una línea de transmisión abierta de 600Ω, estando perfectamente adaptada su impedancia. Se le aplica una potencia de 100W. ¿Cuál será la tensión (calculada) de radiofrecuencia aplicada?

  • 1,33V
  • 17,4V
  • 86,6V
  • Correct Answer
    244,9V

\[ \begin{align} W &= \frac{V^2}{R} \\ \\ V &= \sqrt{W \times R} \\ \\ &= \sqrt{100W \times 600Ω} \\ \\ &= \sqrt{60.000} \\ \\ V &= 244,95V \end{align} \]

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Una antena dipolo de 1/2-λ tiene en su centro una impedancia de 75Ω y es alimentada con una línea de transmisión coaxil de 75Ω, estando perfectamente adaptada su impedancia. Se le aplica una potencia de 100W. ¿Cuál será la intensidad de corriente de radiofrecuencia (calculada) que circula?

  • Correct Answer
    1,15A
  • 16,5A
  • 45,6A
  • 67,5A

\[ \begin{align} W &= I^2 \times R \\ \\ I &= \sqrt{\frac{W}{R}} \\ \\ &= \sqrt{\frac{100W}{75Ω}} \\ \\ &= \sqrt{1,333} \\ \\ I&= 1,15A \end{align} \]

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Una antena dipolo de 1/2-λ, tiene en su extremo una impedancia de 600Ω y es alimentada con una línea de transmisión abierta de 600Ω estando perfectamente adaptada su impedancia. Se le aplica una potencia de 100W. ¿Cuál será la intensidad de corriente de radiofrecuencia (calculada) que circula?

  • 14,5A
  • 1,15A
  • Correct Answer
    0,40A
  • 0,02A

\[ \begin{align} W &= I^2 \times R \\ \\ I &= \sqrt{\frac{W}{R}} \\ \\ &= \sqrt{\frac{100W}{600Ω}} \\ \\ &= \sqrt{0,1667} \\ \\ I&= 0,40A \end{align} \]

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