Laboratorio No. 1 Antenas y Propagación. Al finalizar el laboratorio el alumno debe estar en capacidad de:

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1 Universidad Central de Venezuela Facultad de Ciencias Escuela de Computación Unidad de Arquitectura, Redes y Sistemas Redes Móviles e Inalámbricas Objetivos Laboratorio No. 1 Antenas y Propagación Al finalizar el laboratorio el alumno debe estar en capacidad de: Entender el concepto de antena y sus tipos básicos. Aplicar los conceptos de Ganancia, Área Efectiva, Línea de vista y Pérdida en el espacio libre. Entender los problemas que afectan la transmisión. Prelaboratorio (A entregar el día de la realización del Laboratorio) Parte I 1. Cuál es la ganancia de una antena isotrópica?. Calcule el área efectiva. 2. Asumiendo que se tienen dos antenas de onda media y que cada una tiene una ganancia directiva de 3db. Si la potencia transmitida es de 1W y las dos antenas están separadas por una distancia de 10km: a. Cuál es la potencia recibida, asumiendo que las antenas están alineadas de tal forma que la ganancia es correcta y que la frecuencia usada es de 100Mhz? 3. Cuál es la distancia máxima de línea de vista de dos antenas ubicadas a 100 y 46 metros de altura?

2 Laboratorio Construcción de un antena Guía Onda a partir de una lata de desecho Esta Antena llamada Cantenna, usa una lata como guía onda, y un alambre de cobre corto soldado en el conector Tipo N como una sonda para la transición de guía onda a cable coaxial. Se puede construir fácilmente a partir de latas recicladas de jugo, comidas, acarreando sólo en el costo del conector. Es una antena directiva muy útil para distancias cortas o medias en enlaces punto a punto. No todas las latas son buenas para construir antenas debido a que hay dimensiones que son constantes. Los valores aceptables para el diámetro D de alimentador (feed) están entre 0.60 y 0.75 de longitud de onda, para 2.44 Ghz la longitud de onda es λ de 12.2 cm, por lo tanto el diámetro debe estar en el rango de 7.3 a 9.2 cms, dado que λ= C/f, donde C= Km/s y f = 2.44 Ghz La longitud de la lata debe ser al menos de 0.75 λg, donde λg es la longitud de onda de la onda estacionaria dentro de la guía onda y viene dada por la siguiente formula λg = λ λ 1 1,706D 2

3 La Sonda o elemento activo para la transición de guía anda a cable coaxial, que debe ser posicionada a una distancia S desde el fondo de la lata esta dada por S = 0.25λg, la longitud de la sonda debe ser de 0,25 λ, lo que para 2.44 GHz corresponde a 3.05 cms. Materiales: 1.- Lata Metálica que se adapte a las especificaciones teóricas 2.- Conector Tipo N hembra 3.- Hilo de cobre 4.- Cautin o Soldador de estaño 5.- Alicates Procedimiento 1.- Mida el diámetro de la lata 2.- Realice los cálculos para S y L 3.- Haga un agujero en la lata en la longitud resultado de los cálculos realizados 4.- Verifique que el diámetro del agujero es suficiente para que el conector pueda entrar y quedarse bien encajado 5.- Soldar un pequeño trozo de hilo de cobre 6. Recortar el cobre soldado a la longitud correspondiente a la longitud de sonda calculada Construcción de un antena Wifi con 2 CD s Antenas para redes wireless para 2.4Ghz. hay muchas y de muchos tipos, lo fácil sería comprarlas pero también esta la posibilidad de construírsela uno mismo. Por

4 norma general hay que ser muy estricto con las medidas y el material, y hay muchos modelos que cuestan encontrar el material, pero quien no tiene dos cd s y un trozo de cable de antena de televisión? Materiales: 2 CD s. 1 Trozo de papel de aluminio. 50 cm aprox. de cable de antena. 1 Conector N hembra. Un poco de cinta. Cautín o Soldador de estaño Alicates Procedimiento: 1.- Ponemos el papel de aluminio en la mesa con un CD encima para recortar un círculo de papel de aluminio igual que un CD. 2.- Colocar los CD y el conector de la siguiente manera. Un CD, después el conector N, el papel de aluminio recortado igual que el CD y el otro CD formando una especie de emparedado. 3.- Colocar un poco de Cinta para que no se abran los CD. 4.- Se pela todo el cable de antena para sacar el hilo de cobre. 5.- Con el hilo hacer una forma de dos rombos de 32 mm cada lado. 6.- Cuando este lista la forma soldar para cerrar. 7.- Soldar la forma a la superficie del conector con un trozo se une al centro de conector. A una altura desde la base del conector de 2 cm.

5 Construcción de una Antena Pringles Materiales: - Una lata de papas pringles con tapa. - Otra tapa de diámetro igual que el la lata ( para sujetar ). - 1 varilla de aluminio (preferiblemente) de rosca de 3 mm x 140 mm. - 5 arandelas de aluminio de 30 mm diámetro y orificio de 3 mm a ser posible arandelas de de aluminio de 10 mm si el orificio de las anteriores era > 3 mm tuercas de rosca 3 mm. - 1 hilo de cobre de 2 mm ( 50 mm de largo). - 1 conector N de montaje en panel o aéreo. Herramientas: - Soldador. - Pegamento fuerte - Estaño. - Alicates. - Punzón o algo parecido para agujerear la lata. Procedimiento Cortar la varilla lo suficiente para que se puedan colocar 5 arandelas grandes. Estas arandelas deben estar separadas por 3 cm. De tal manera que cada elemento llevara 1 arandela grande, 1 arandela de 10 mm a cada lado de la arandela grande y 1 tuerca apretando las

6 arandelas chicas contra las grandes para que éstas queden fijadas. Así hasta completar los 5 elementos. El primer elemento irá acompañado de la tapa de la lata para que se mantenga bien en el centro la varilla. Entre el ultimo y penúltimo elemento pondremos la otra tapa para que dentro de la lata no se mueva la varilla. Medir desde la base de la lata 8 cm hacia arriba y márcalo. Con el punzón hacer un agujero suficiente para que el conector N entre desde dentro hacia fuera y quede justo. Cortar 30 mm del hilo de cobre e intenta con los alicates ponerlo lo mas recto posible. Este trozo de hilo lo tendrás que soldar al conector N. Introducir el conector N, con su hilo ya puesto, desde dentro hacia fuera y quedando lo más perpendicular posible a la lata por el agujero.

7 Cuando este bien fijado aplicar en los alrededores del agujero (en el exterior) pegamento y dejas que secar durante varias horas. Introducir la varilla con los elementos dentro del bote (la varilla no llega a tocar el hilo de cobre), con una de las tapas quedará fijada y la otra ayudará a que la varilla no se mueva dentro de la lata. Pruebas de Antena Caso 1, AP sin antena: Revise la configuración del AP y observe los valores presentados a nivel de potencia y recepción. Muévase con el dispositivo móvil hasta el punto más lejano donde obtenga acceso al mismo. Explique sus Observaciones Caso 2, AP con antena del fabricante: Revise la configuración del AP y observe los valores presentados a nivel de potencia y recepción. Muévase con el dispositivo móvil hasta el punto más lejano donde obtenga acceso al mismo. Explique sus Observaciones Caso 3, AP con Antena Omnidireccional casera: Revise la configuración del AP y observe los valores presentados a nivel de potencia y recepción. Muévase con el dispositivo móvil hasta el punto más lejano donde obtenga acceso al mismo. Explique sus Observaciones

8 Caso 4, AP con CAN Antena: Revise la configuración del AP y observe los valores presentados a nivel de potencia y recepción. Muévase con el dispositivo móvil hasta el punto más lejano donde obtenga acceso al mismo. Explique sus Observaciones Que necesitará? Software del Administrador del cliente inalámbrico 1 AP + 1 Tarjeta de Notboock Software del Administrador del Acces Point. Software NetStumbler Importante El Pre-laboratorio DEBE entregarse los días Martes 07/11/06 y Jueves 09/11/06 en el Laboratorio de ICARO, impreso, no se aceptaran entregas digitales. El Laboratorio tiene una duración de una clase. Por cada día de retraso en la engtrega del Pre-laboratorio y/o Postlaboratorio se descontará dos punto de la nota del mismo. El informe del Post-laboratorio deberá ser entregado los días Martes 14/11/06 y Jueves 16/11/06 sin prorroga. Bibliografía: William Sattaling, Wireless Comunication and Networks Manuales de Configuración de AP y tarjetas inalámbricas