TX-RX/Inalámbricas Tarea semana 1- Cristopher Reza Espinosa
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| 1. Las pérdidas por difracción debidas a un obstáculo que obstruye la línea de visión directa de un enlace: a) Aumentan al aumentar la frecuencia. b) Disminuyen al aumentar la frecuencia. c) No varían con la frecuencia. d) Son infinitas. | Respuesta: a La difracción permite comunicar dos puntos sin que exista visibilidad directa entre ellos; sin embargo, al aumentar la frecuencia este efecto tiene menos relevancia y para frecuencias de la banda de UHF y superiores la presencia de un obstáculo (montañas, edificios, etc.) que obstruya la trayectoria entre las antenas puede limitar gravemente las posibilidades de comunicación. Por tanto, en función de la banda de frecuencias ciertos efectos serán predominantes mientras que otros serán despreciable |
| 2. ¿Qué afirmación es cierta respecto a la onda de superficie? a) Presenta variaciones entre el día y la noche. b) Permite la propagación más allá del horizonte en las bandas de MF, HF y VHF. c) La polarización horizontal se atenúa mucho más que la vertical. d) El campo lejos de la antena es proporcional a la inversa de la distancia | Respuesta: c De la solución analítica se observa que, si las antenas se aproximan al suelo, la potencia recibida en ambas polarizaciones decrece hasta una cierta altura en que la potencia recibida en polarización vertical permanece constante, mientras que en polarización horizontal continúa decreciendo. Cuando la altura de las antenas es una fracción de la longitud de onda, la potencia recibida en polarización horizontal es despreciable frente a la potencia recibida en polarización vertical. |
| 3. La atenuación por absorción atmosférica: a) Es constante con la frecuencia. b) Siempre es creciente con la frecuencia. c) Presenta picos de absorción a 22 y 60 GHz. d) Presenta picos de absorción a 15 y 40 GHz | Respuesta: c La atenuación total de la atmósfera en función de la frecuencia para un trayecto cenital. Para trayectos inclinados debe considerarse el incremento de atenuación debido a la mayor longitud del trayecto recorrido dentro de la atmósfera. |
| 4. ¿Cuál es el fenómeno meteorológico que produce una mayor atenuación en la señal en la banda de SHF? a) granizo b) nieve c) niebla d) lluvia | Respuesta: d La banda dentro de SHF, está destinada a la difusión de programas de TV por satélite. La atenuación atmosférica es del orden de unos 2 dB (nótese que la antena apunta a la órbita geoestacionaria situada sobre el ecuador) que puede incrementarse en caso de lluvia |
| 5. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa? a) La capa D sólo existe de noche y refleja HF. b) capa E refleja de noche MF. c) La capa F1 sólo existe de día y refleja HF. d) La capa F2 refleja de noche HF. | Respuesta: a Durante el día la capa D presenta una fuerte absorción en esta banda de frecuencias por lo que no es posible la reflexión ionosférica. Por la noche, cuando la capa D desaparece, se produce propagación por reflexión ionosférica en la capa E con alcances del orden de los 1.000 km. |
| 6. El ángulo de incidencia mínimo de una señal de HF en la ionosfera, para que se refleje: a) Disminuye si la frecuencia de la señal aumenta. b) Aumenta si la frecuencia de la señal aumenta. c) Es independiente de la frecuencia. d) Las señales de HF siempre se reflejan en la ionosfera. | Respuesta: b El efecto de la ionosfera es distinto para las diferentes bandas de frecuencias. A frecuencias bajas y muy bajas (bandas de LF y VLF) la ionosfera supone un cambio brusco en términos de λ del índice de refracción atmosférico. Esta variación abrupta produce una reflexión de la onda incidente en la parte baja de la ionosfera. |
| 7. Para una determinada concentración de iones en la ionosfera y a una altura dada, la distancia mínima de cobertura por reflexión ionosférica (zona de silencio) | Respuesta: a El efecto de la ionosfera es distinto para las diferentes bandas de frecuencias. A frecuencias bajas y muy bajas (bandas de LF y VLF) la ionosfera supone un cambio brusco en términos de λ del índice de refracción atmosférico. Esta variación abrupta produce una reflexión de la onda incidente en la parte baja de la ionosfera. A frecuencias más elevadas (MF y superiores) la onda penetra en la ionosfera. La ionosfera es un medio cuyo índice de refracción varía con la altura. La densidad de ionización aumenta con la altura hasta alcanzar el máximo entre los 300 y 500 km. A medida que la densidad de ionización aumenta, el índice de refracción disminuye, produciéndose la refracción de la onda. |
| 8. Una emisora de radiodifusión que emite a una frecuencia de 1 MHz es captada por la noche hasta distancias de 1.000 km. ¿Cuál es el fenómeno de propagación? a) Onda de superficie. b) Reflexión ionosférica en capa E. c) Reflexión ionosférica en capa F. d) Difusión troposférica | Respuesta: b La capa E es la zona intermedia comprendida entre los 90 y 130 km de altura. Su comportamiento está muy ligado a los ciclos solares. A pesar de presentar grandes variaciones de ionización conserva un nivel apreciable durante la noche. Por la noche, cuando la capa D desaparece, se produce propagación por reflexión ionosférica en la capa E con alcances del orden de los 1.000 km. La propagación ionosférica presenta desvanecimientos rápidos por modificaciones locales de las condiciones ionosférica. Por otra parte, estos alcances nocturnos extraordinarios están sujetos a interferencias por estaciones próximas al receptor que comparten la misma frecuencia. En estas bandas los parásitos atmosféricos son una fuente importante de ruido. |
| 9. Cuando una onda de frecuencia inferior a 3 MHz se emite hacia la ionosfera, ¿Qué fenómeno no se produce nunca? a) Rotación de la polarización. b) Atenuación. c) Absorción. d) Transmisión hacia el espacio exterior | Respuesta: d A frecuencias bajas y muy bajas (bandas de LF y VLF) la ionosfera supone un cambio brusco en términos de λ del índice de refracción atmosférico. Esta variación abrupta produce una reflexión de la onda incidente en la parte baja de la ionosfera. |
| 10. Los radioaficionados utilizan en sus comunicaciones satélites en la banda de VHF. ¿Qué polarización utilizaría para optimizar la señal recibida? a) Lineal vertical. b) Lineal horizontal. c) Circular. d) Indistintamente cualquiera de las anteriores. | Respuesta: c En las bandas de VHF y UHF puede tener valores considerables que son impredecibles. Es por este motivo que en estas bandas es necesario el empleo de polarización circular en las comunicaciones tierra - satélite, ya que el empleo de polarización lineal tendría asociadas pérdidas por desacoplo fluctuantes, impredecibles y con valores potencialmente elevados. |
| 11. Para una comunicación a 100 MHz entre dos puntos sin visibilidad directa, separados 100 km y situados sobre una Tierra supuestamente esférica y conductora perfecta, las pérdidas por difracción entre los dos puntos: a) Disminuyen al disminuir el radio equivalente de la tierra. b) Disminuyen al aumentar la separación entre los puntos. c) Aumentan al aumentar la altura de las antenas sobre el suelo. d) Aumentan al aumentar la frecuencia. | Respuesta: d Como regla general puede afirmarse que para antenas de dimensiones fijas y considerando la propagación en el espacio libre, disminuir la frecuencia en bandas de frecuencias bajas y aumentarla en bandas de frecuencias elevadas reduce la pérdida de transmisión. |
| 14. En 1901 Marconi realizó la primera transmisión radioeléctrica transoceánica utilizando una frecuencia de: a) 0,8 MHz b) 40 MHz c) 80 MHz d) 400 MHz | Respuesta: a En onda media OM (OM: 526,5 a 1.605,5 kHz), que se encuentra ubicado en la banda de MF. Durante el día la propagación se realiza por onda de superficie con coberturas del orden del centenar de kilómetros |
| 15. ¿Qué frecuencia y polarización se utilizarían en una comunicación Tierra-satélite? a) MF, circular. b) SHF, lineal. c) VHF, lineal. d) UHF, lineal. | Respuesta: b La banda de SHF, está destinada a la difusión de programas de TV por satélite. A frecuencias superiores a 10 GHz, puede emplearse polarización lineal sin que exista una rotación apreciable en la polarización, y de hecho es habitual en las comunicaciones espaciales en estas bandas la reutilización de frecuencias mediante el empleo de polarizaciones lineales ortogonales. |
| 16. ¿Qué fenómeno permite establecer comunicaciones transoceánicas en C.B. (banda ciudadana: 27 MHz)? a) Difusión troposférica. b) Refracción en la ionosfera. c) Conductos atmosféricos. d) Reflexión en la luna. | Respuesta: b La propagación en la ionosfera es la refracción, el efecto global es de reflexión y las ondas electromagnéticas de frecuencias inferiores a unos 30 MHz que inciden sobre la ionosfera desde la tierra son reflejadas hacia ella, permitiendo la comunicación radioeléctrica a grandes distancias. |
| 17. Una señal de OM es captada a 30 km de la emisora. El mecanismo responsable de la propagación es: a) Reflexión ionosférica. b) Refracción troposférica. c) Onda de espacio. d) Onda de superficie. | Respuesta: d La onda de superficie es el mecanismo responsable de la propagación a grandes distancias en la banda de MF, donde se encuentra ubicado el servicio de radiodifusión en OM. Con potencias de transmisión del orden de 100 kW se obtienen coberturas de hasta unos 100 km con señal de gran calidad (S/N ~ 30 dB) sin necesidad de que exista visibilidad directa entre el transmisor y el receptor. |
| 18. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la fuente importante de ruido en cada banda es incorrecta? a) Ruido atmosférico en 1-10 MHz. b) Ruido industrial en 10-200 MHz. c) Ruido cósmico en 100 MHz-1GHz. d) Absorción molecular de gases atmosféricos en 1-10 GHz. | Respuesta: d Fuentes extraterrestres. Ruido galáctico debido a la radiación en la banda de radiofrecuencia de las estrellas que forman la galaxia. Radiación de origen solar y el ruido cósmico de fondo. > Emisión radioeléctrica de la tierra y de la atmósfera. > Ruido de origen atmosférico debido a las descargas eléctricas (rayos, tormentas, etc.) generalmente llamados parásitos atmosféricos. > Ruido de origen humano e industrial debido a motores eléctricos, líneas de alta tensión |
| 19. Se desea establecer un enlace a 100 MHz con polarización horizontal entre dos puntos separados 1 km. Suponiendo la aproximación de tierra plana y conductora perfecta, ¿a qué altura colocaría las antenas sobre el suelo para obtener una interferencia constructiva entre la onda directa y la onda reflejada? a) 27 m b) 39 m c) 55 m d) 65 m | Respuesta: a La presencia de obstáculos y la propia esfericidad de la tierra limitan la visibilidad entre antena transmisora y receptora. Al incidir una onda electromagnética sobre un obstáculo se produce un fenómeno de difracción por el cual el obstáculo irradia parte de la energía interceptada. |
| 20. Entre una antena transmisora y una receptora, separadas 10 m, se interpone un semiplano equidistante de ambas; su borde está situado a una distancia de 10 cm de la línea de unión entre las dos antenas, obstruyendo la visibilidad. ¿Para qué frecuencia disminuirá más la señal con respecto a la que se recibiría en ausencia del plano? a) 8 GHz b) 4 GHz c) 2 GHz d) 1 GHz | Respuesta: a Para dos antenas separadas una distancia r, conectadas a sus correspondientes transmisor y receptor, como se indica en el ejercicio se establece la relación entre la potencia recibida y la radiada y disminuirá a 8Ghz |
| La máxima frecuencia utilizable (MUF): a) depende de la hora del día; b) depende de la estación del año; c) no depende de la potencia transmitida; d) Todas las anteriores son correctas. | RESPUESTA D: Debido a que la frecuencia de resonancia es la frecuencia a la que se produce reflexión cuando se incide normalmente a la ionosfera. |
| Un ionograma es la representación de: a) la altura virtual en función de la frecuencia; b) la densidad electrónica en función de la altura; c) la frecuencia de plasma en función de la altura; d) ninguna de las anteriores. | RESPUESTA: A Los ionogramas son una serie de líneas horizontales que representan la altura virtual en la que se produciría la reflexión en función de la frecuencia de trabajo |
| Una onda electromagnética que incide verticalmente en una capa ionosférica la atraviesa: a) siempre; b) si la frecuencia de la onda es mayor que la máxima frecuencia de plasma de la capa; c) si la frecuencia de la onda es menor que la mínima frecuencia de plasma de la capa; d) nunca. | RESPUESTA: B Si la frecuencia es superior a fp, la constante de fase es real. |
| ¿Cuál de las características siguientes NO es una desventaja de las comunicaciones ionosféricas? a) Ancho de banda reducido. b) Presencia de ruido e interferencias. c) Distancias cortas. d) Propagación multicamino. | RESPUESTA C: Los efectos de la propagación multi-camino, mejora la relación señal a ruido y por tanto aumenta la cobertura. |
| La capa ionosférica D: a) refleja las frecuencias bajas; b) está situada entre 90 y 130 km de altura; c) permite la comunicación a frecuencias entre 30 y 100 MHz; d) tan solo existe de noche. | RESPUESTA A: Refleja frecuencias bajas y atenúa, por absorción parcial, las frecuencias medias y altas. |
| La propagación ionosférica: a) es el mecanismo típico de propagación a frecuencias de microondas; b) consiste principalmente en reflexiones en la capa D de la ionosfera; c) consigue generalmente mayores alcances de noche que de día; d) ninguna de las anteriores. | RESPUESTA A: Al caer la noche, la capa D desaparece y la propagación en las bandas nocturnas aumenta considerablemente. |
| Durante la noche, la ionosfera está formada por las capas: a) E y F; b) E, F1 y F2; c) D, E y F; d) D, E, F1 y F2. | RESPUESTA A Capa E propagación nocturnas a distancias superiores a los 1600 Km. Capa F1 y F2. De noche la capa F1 se une con la F2 a una altura de 300 Km |
| ¿Cuál de las afirmaciones siguientes relativas a las capas de la ionosfera es cierta? a) La densidad electrónica de las capas D y E varía muy rápidamente con la altura. b) La capa D atenúa las frecuencias bajas y refleja las frecuencias altas. c) La capa E está situada a una altura de 500 km. d) De día las capas F1 y F2 se fusionan en una única capa F. | RESPUESTA A El máximo de densidad electrónica se produce a la altura en el que los dos procesos (producción y difusión) son igualmente importantes. |
| En un radioenlace operando a 38 GHz, las pérdidas más importantes serán debidas a: a) Reflexiones; b) absorción atmosférica; c) vegetación; d) desapuntamiento de las antenas. | RESPUESTA C: Pérdida de energía provocada por la viscosidad del aire y el calor generado por el roce de las partículas del aire. |
| La atenuación por gases atmosféricos: a) es importante para frecuencias de ondas milimétricas; b) presenta un máximo para una frecuencia de 60 GHz; c) depende de la densidad del vapor de agua; d) todas las anteriores son ciertas. | RESPUESTA C: En frecuencias de hasta 1000 GHz debida al aire seco y al vapor de agua puede evaluarse con gran exactitud para cualquier valor de presión, temperatura o humedad |
| Las pérdidas provocadas por la lluvia en un radioenlace: a) son importantes para frecuencias de aproximadamente 1 GHz; b) son mayores con polarización vertical que con horizontal; c) presentan máximos para las frecuencias de resonancia de las moléculas de agua; d) son un fenómeno estadístico. | RESPUESTA D: Los radioenlaces troposféricos y por satélite se producen atenuaciones de la señal debidas a la absorción y dispersión causadas por hidrometeoros como la lluvia, la nieve, el granizo o la niebla. |
| La propagación por onda de superficie: a) es un mecanismo típico a frecuencias de UHF; b) se realiza generalmente con polarización horizontal; c) utiliza generalmente como antena transmisora un monopolo; d) sólo se utiliza para distancias cortas como consecuencia de los obstáculos del terreno. | La propagación por onda de superficie: a) es un mecanismo típico a frecuencias de UHF; b) se realiza generalmente con polarización horizontal; c) utiliza generalmente como antena transmisora un monopolo; d) sólo se utiliza para distancias cortas como consecuencia de los obstáculos del terreno. |
| La relación entre los radios de la segunda y la primera zona de Fresnel en un punto determinado de un radioenlace es: a) R2/R1= 4 b) R2/R1= 2 c) R2/R1= √2 d) Ninguna de las anteriores | RESPUESTA C: Las zonas de Fresnel son elipsoides de revolución cuyo eje mayor tiene una longitud de R+nl/2. |
| El coeficiente de reflexión del terreno: a) depende de la frecuencia y de la intensidad de campo; b) depende de la frecuencia y del ángulo de incidencia; c) tiene generalmente un módulo mayor que la unidad; d) ninguna de las anteriores. | Respuesta. b) depende de la frecuencia y del ángulo de incidencia; |
| Considerando reflexión en tierra plana, la diferencia de caminos entre el rayo directo y el reflejado es independiente: a) del coeficiente de reflexión del terreno; b) de la altura del transmisor; c) de la distancia entre transmisor y receptor; d) de la frecuencia.. | RESPUESTA d) de la frecuencia. Dos antenas con directividades D1(q) y D2(q)que se suponen orientadas en la dirección de su máximo de radiación, están separadas una distancia R y a unas alturas h1 y h2 del suelo, que posee un coeficiente de reflexión r |
| Si la curvatura del haz es igual que la de la superficie terrestre, entonces la constante de tierra ficticia vale: a) k = 0. b) k = 1. c) k = 4/3. d) k = ∞ | Respuesta. c) Distancias cortas. Justificación. los efectos de la propagación multi-camino, mejora la relación señal a ruido y por tanto aumenta la cobertura de la célula. |