guias de onda

Páginas: 6 (1473 palavras) Publicado: 4 de novembro de 2014
GUIAS DE ONDA

Elaborado: Américo D. Matindingue

1

GUIAS DE ONDA
 Existem duas formas para a propagação

duma onda de um ponto emissor a um
ponto receptor:
 Uma

é conhecida como Propagação
Guiada e está tipicamente associada à
propagação em cabos.
 A outra é conhecida como Propagação
em Espaço Livre e está tipicamente
associada às comunicações rádio.

Elaborado: AméricoD. Matindingue

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GUIAS DE ONDA
 Devido ao efeito pelicular, a corrente

que circula num condutor, a altas
frequências, flúi praticamente na
superfície deste e muito pouco no seu
interior.
 Este fenómeno deu origem aos
condutores ocos designados por guias
de onda dentro dos quais circulam as
ondas electromagnéticas.
Elaborado: Américo D. Matindingue

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GUIAS DE ONDA
Guias de onda são tubos metálicos ocos

ou
preenchidos
com
material
dieléctrico
utilizados
para
a
transmissão de energia em altas
frequências.

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GUIAS DE ONDA
 Os guias de onda permitem a transmissão de

sinais e potência entre o emissor/receptor e a
antena na gama de frequências desde 1 a 325
GHz.





Abaixo de 1 GHz asdimensões da guia de onda
são muito elevadas, sendo por isso
inconveniente a sua utilização.
Acima de 325 GHz tornam-se impraticáveis,
devido às pequenas dimensões da mesma.
Acima desta gama de frequência operam as
fibras ópticas em frequências até 500 THz
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5

Propagação
guiada
Os guias de onda metálicos ocos são básicamente tubos
metálicos no interior dosquais a onda se propaga através
dum processo de reflexões sucessivas nas paredes internas
desse tubo
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6

Estruturas de guiamento

Elaborado: Américo D. Matindingue

7

Estruturas de guiamento

Elaborado: Américo D. Matindingue

8

Elaborado: Américo D. Matindingue

9

Estruturas de guiamento
 Estruturas de linhas de transmissão sãoas que suportam ondas de natureza
TEM ou quase - TEM (cabo coaxial e
linha bifilar).
 Estruturas de guias de onda, são
aquelas onde não é possível a
propagação de ondas de natureza TEM

Elaborado: Américo D. Matindingue

10

Ondas TEM
Ondas TEM - Os campos daElaborado:
onda electromagnetica
Américo D. Matindingue são perpendiculares entre
11 si,
e ambos perpendiculares (outransversais) à direcção de propagação.

Incidência Normal
numa Interface

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Consider a planar interface between
two unbounded
Elaborado: Américo
D. Matindingue media, and a uniform plane
13
wave with normal incidence on the interface.

Normal Incidence on an
Interface
 Por causa da discontinuidade do meio, a

onda
incidente experimenta
umareflexão parcial da interface.
 No meio 2, somente existe a onda
transmitida.
 o campo total na fronteira deve
satisfazer as condições de fronteira para
os campos electromagnéticos.
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Elaborado: Américo D. Matindingue

Orientação das ondas electromagneticas na condição “sem perdas”

15

Pela solução da equação de Helmholtz, os campos
dofasor no meio 1 podem ser escritos como:

Elaborado: Américo D. Matindingue

16

A onda transmitida no meio 2 é dada por:

Elaborado: Américo D. Matindingue

17

Coeficiente de
Reflexão para o
campo electrico

Elaborado: Américo D. Matindingue

18

Coeficiente de
Transmissão

Elaborado: Américo D. Matindingue

19

Casos
Especiais
Elaborado: Américo D. Matindingue20

I. Adaptação de impedancia

Neste caso temos transmissão total
para o meio 2 e não há reflexão.

II. Meio 2 = Condutor Perfeito

A onda apresenta uma reflexão total, assumindo
que os campos devem ser zero dentro do meio
de condução perfeita. Este caso é analogo ao
Américo D. Matindingue
21
caso da linha comElaborado:
carga
curto-circuitada.

O campo eléctrico
total na...
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