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Inicio / Estudios / Grado en Ingeniería en Sistemas de Telecomunicación / Plan de Estudios

Guía Docente

ANTENAS Y PROPAGACIÓN

Curso 2024-25

  • Presencial

1. Descripción General

Nombre: ANTENAS Y PROPAGACIÓN

Código: 504103007

Carácter: Obligatoria

ECTS: 6

Unidad Temporal: Cuatrimestral

Despliegue Temporal: Curso 3º - Segundo cuatrimestre

Menciones/Especialidades:

Lengua en la que se imparte: Castellano

Carácter: Presencial

2. Datos del profesorado

3. Competencias y resultados del aprendizaje

3.1. Competencias básicas del plan de estudios asociadas a la asignatura

3.2. Competencias generales del plan de estudios asociadas a la asignatura

[CG3 ]. Conocimiento de materias básicas y tecnologías, que le capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y tecnologías, así como que le dote de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

3.3. Competencias específicas del plan de estudios asociadas a la asignatura

[ST3 ]. Capacidad de análisis de componentes y sus especificaciones para sistemas de comunicaciones guiadas y no guiadas.

[ST5 ]. Capacidad para la selección de antenas, 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.

3.4. Competencias transversales del plan de estudios asociadas a la asignatura

[TR5 ]. Aplicar a la práctica los conocimientos adquiridos

3.5. Resultados del aprendizaje de la asignatura

Al finalizar el programa formativo, el estudiante debe ser capaz de:
Analizar entornos complejos de propagación.
Sintetizar radioenlaces.
Desarrollar la teoría básica del electromagnetismo.
Analizar y sintetizar sistemas radiantes sencillos.
Analizar sistemas radiantes complejos.

4. Contenidos

4.1 Contenidos del plan de estudios asociados a la asignatura

Introducción a la transmisión vía radio. Propagación. Métodos de predicción de la propagación. Principios básicos de radiación. Parámetros fundamentales de las antenas. Caracterización circuital de las antenas. Antenas de hilo y de bucle. Antenas de onda progresiva, e independientes de la frecuencia. Antenas de apertura y bocinas. Antenas de parábola y alimentadores. Agrupaciones o arrays de antenas.

4.2. Programa de teoría

Unidades didácticas

Temas

Tema I.- INTRODUCCIÓN A LA TRANSMISIÓN VÍA RADIO

1.1.- Términos y Definiciones
1.2.- Diagrama de Bloques
1.3.- Introducción a las antenas

Tema 2.- PARÁMETROS FUNDAMENTALES Y TEORÍA DE RADIACIÓN

2.1.- Parámetros de radiación de las antenas.
Directividad, Ganancia, Ancho de haz, Ancho de banda, Polarización, Impedancia de entrada, Longitud y área efectiva
2.2- Ecuación de transmisión
2.3- Fundamentos de radiación: Funciones auxiliares, soluciones analíticas y regiones de campo de una antena

Tema 3.- FUNDAMENTOS DE PROPAGACIÓN

3.1- Introducción.
3.2.- Mecanismos de propagación: reflexión, transmisión, difracción.
3.3.- Efecto de la tierra. Onda de superficie.
3.4.- Efecto de la troposfera.
3.5- Efecto de la ionosfera.
3.6.- Propagación en entornos rurales, suburbanos, urbanos
3.7.- Propagación en interiores

Tema 4.- ANTENAS ELEMENTALES

4.1.- Dipolo elemental
4.2.- Dipolo de longitud finita
4.3.- Espira elemental
4.4.- Interacción entre antenas

Tema 5.- AGRUPACIONES DE ANTENAS

5.1.- Introducción
5.2.- Interferencia de ondas
5.3.- Agrupación de dos antenas
5.4.- Agrupaciones lineales
5.5.- Diseño de agrupaciones
5.6.- Estudio de agrupaciones uniformes
5.7.- Directividad de agrupaciones lineales
5.8.- Agrupaciones bidimensionales
5.9.- Síntesis de agrupaciones

Tema 6.- ANTENAS DE APERTURA, BOCINAS, REFLECTORES, LENTES Y DE BANDA ANCHA

6.1.- Introducción
6.2.- Campos radiados por aperturas
6.3.- Bocinas
6.4.- Reflectores y lentes
6.5.- Antenas de banda ancha

Tema 7.- TÉCNICAS DE MEDIDA DE ANTENAS

7.1.- Técnicas básicas de medida de antenas con VNA
7.2.- Zonas de Testeo Abiertas
7.3.- Cámaras anecoicas
8.3.1.- Cámara anecoica rectangular
8.3.2.- Cámara anecoica de rango compacto
8.3.3.- Cámara anecoica abocinada
8.3.4.- Cámara anecoica de campo cercano
7.4 Cámaras de reverberación

4.3. Programa de prácticas

Nombre

Descripción

Práctica 1. Simulación de diagramas de radiación con NEC

Práctica 2. Estudio de la reflexión y la difracción

Práctica 3. Simulación de antenas de tipo Yagi-Uda y logoperiódicas

Práctica 4. Agrupaciones de antenas

Práctica 5. Medida de antenas en cámara anecoica

Prevencion de riesgos

La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.

4.4. Programa de teoría en inglés

Unidades didácticas

Temas

Antennas and Propagation

1.-Introduction to transmission by radio waves.
2.-Basic principles for radiation.
3.-Basic antenna parameters.
4.-Antenna circuit characterization.
5.-Propagation. Propagation prediction methods.
6.-Wire and loop antennas.
7.- Arrays
8.-Apertures and horns.
9.-Parabolic antennas and feeders. Lenses
10.-Travelling wave and non-frequency dependent antennas.
11.-Antenna measurement techniques

4.5. Observaciones

5. Actividades formativas

Denominación

Descripción

Horas

Presencialidad

Denominación

Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc

Descripción

Las clases de teoría buscarán la participación activa del alumno



Se resolverán problemas de forma guiada en clase

Horas

25

Presencialidad

100

Denominación

Clase en laboratorio: prácticas

Descripción

Se harán prácticas en laboratorio

Horas

9

Presencialidad

100

Denominación

Clase en campo o aula abierta (visitas técnicas, conferencias, etc.). En general, actividades que requieren de unos recursos o de una planificación especiales

Descripción

Se harán prácticas en laboratorio



En función de la evolución de la impartición de la asignatura se podrán cursar visitas a instalaciones de telecomunicación

Los trabajos voluntarios se presentarán ante el profesor

Horas

14

Presencialidad

100

Denominación

Clase en aula de informática: prácticas

Descripción

Clases de prácticas en aula informática

Horas

0

Presencialidad

100

Denominación

Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua)

Descripción

El examen versará sobre los contenidos teóricos y prácticos de la asignatura

Horas

12

Presencialidad

100

Denominación

Actividades de evaluación (sistema de evaluación final)

Descripción

Prueba escrita de evaluación final

Horas

6

Presencialidad

100

Denominación

Tutorías

Descripción

Tutorías con el alumno sobre teoría y problemas

Horas

6

Presencialidad

50

Denominación

Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo

Descripción

Los ejercicios planteados para su resolución por el alumno requerirán una preparación

Se planteará la realización de un trabajo voluntario del alumno

Horas

108

Presencialidad

0

6. Sistema de evaluación

6.1. Sistema de evaluación continua

Denominación

Descripción y criterios de evaluación

Ponderación

Denominación

Trabajo práctico de laboratorio

Descripción y criterios de evaluación

El alumno deberá asistir a todas las sesiones de práctica y entregar el trabajo realizado durante las mismas.

Ponderación

20 %

Denominación

Exámenes escritos y/u orales (evaluación de contenidos teóricos, aplicados y/o prácticas de laboratorio)

Descripción y criterios de evaluación

El examen versará sobre los contenidos teóricos y prácticos de la asignatura

Ponderación

60 %

Denominación

Entregables de ejercicios y/o prácticas

Descripción y criterios de evaluación

Entre cinco y siete tareas/problemas a entregar/resolver de los conceptos desarrollados en la asignatura.

Ponderación

20 %

6.2. Sistema de evaluación final

Denominación

Descripción y criterios de evaluación

Ponderación

Denominación

Trabajo práctico de laboratorio

Descripción y criterios de evaluación

En una prueba escrita, se preguntará sobre cuestiones desarrolladas en las prácticas. El estudiante para prepararlo tendrá acceso al mismo material que los estudiantes que lo hicieron en evaluación continua.

Ponderación

20 %

Denominación

Exámenes escritos y/u orales (evaluación de contenidos teóricos, aplicados y/o prácticas de laboratorio)

Descripción y criterios de evaluación

El examen versará sobre los contenidos teóricos y prácticos de la asignatura

Ponderación

60 %

Denominación

Entregables de ejercicios y/o prácticas

Descripción y criterios de evaluación

Examen donde se preguntará sobre algún entregable de los propuestos durante el curso.

Ponderación

20 %

6.3. Evaluación formativa

Descripción

Se recomienda realizar todas las sesiones de laboratorio para consolidar los conocimientos adquiridos en teoría

Información

Observaciones

En el caso que un estudiante que ha superado una actividad de evaluación en el sistema de evaluación continua desee presentarse a esa misma actividad en el sistema de evaluación final, el estudiante debe renunciar a la calificación obtenida en el sistema de evaluación continua.



A juicio del profesor responsable y en función de las diferencias que existan, las prácticas y entregables realizados y aprobados en convocatorias anteriores podrían guardarse para la actual.

7. Bibliografía y recursos

7.1. Bibliografía básica

Autor: Martínez González, Antonio
Título: Radiación y radiocomunicaciones
Editorial: Universidad Politécnica de Cartagena
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9788496997523

Autor: Cardama Aznar, Angel
Título: Antenas
Editorial: UPC
Fecha Publicación: 2002
ISBN: 8483016257

Autor: Balanis, Constantine A.
Título: Antenna theory analysis and design
Editorial: John Wiley & Sons
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 047166782

Autor: Hernando Rábanos, José María
Título: Transmisión por radio
Editorial: Centro de Estudios Ramón Areces
Fecha Publicación: 2013
ISBN: 9788499611068

7.2. Bibliografía complementaria

Autor: Tomasi, Wayne
Título: Sistemas de comunicaciones electrónicas
Editorial: Prentice Hall
Fecha Publicación: 2003
ISBN: 9702603161

Autor: Stutzman, Warren L.
Título: Antenna theory and design
Editorial: John Wiley & Sons
Fecha Publicación: 1998
ISBN: 0471025909

Autor: Sánchez-Hernández, David A.
Título: Multiband integrated antennas for 4G terminals
Editorial: Artech House,
Fecha Publicación: 2008
ISBN: 9781596933316

Autor: Collin, Robert E.
Título: Antennas and radiowave propagation
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 1985
ISBN: 0070661561

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