Guía Docente ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR

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1 Guía Docente CAMPOS Y ONDAS SEGUNDO CURSO PRIMER SEMESTRE GRADO EN INGENIERÍA DE SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN MODALIDAD: PRESENCIAL CURSO 2015/2016 ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR

2 1. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA 1.- ASIGNATURA: Nombre: Campos y Ondas Código: d203 Curso(s) en el que se imparte: 2º Semestre(s) en el que se imparte: 1º Carácter: Básica ECTS: 6 Idioma: Español Modalidad: presencial Grado(s) en que se imparte la asignatura: Grado en Ingeniería de Sistemas de Telecomunicación Facultad en la que se imparte la titulación: Escuela Politécnica Superior 2.- ORGANIZACIÓN DE LA ASIGNATURA: Departamento: Departamento de Tecnologías de la Información Área de conocimiento: 2. PROFESORADO DE LA ASIGNATURA 1.- IDENTIFICACIÓN DEL PROFESORADO: PROFESOR(ES) DATOS DE CONTACTO José Manuel Vázquez Sierra Tfno.: , ext.: jmvazquez.eps@ceu.es, despacho: D ACCIÓN TUTORIAL: Para todas las consultas relativas a la materia, los alumnos pueden contactar con el/los profesores a través del , del teléfono y en el despacho a las horas de tutoría que se harán públicas en el portal del alumno. La asistencia a la tutoría implica un trabajo previo individual por parte del alumno para tratar de resolver el problema a consultar. En ningún caso se utilizarán las tutorías para repetir la impartición de materia a alumnos que no hayan asistido a las clases correspondientes, siendo responsabilidad de dichos alumnos ponerse al día por sus medios. Por otra parte, el profesor podrá convocar a tutorías al alumno para tratar de cualquier aspecto de la asignatura o para cualquier actividad de la misma, incluidas las de evaluación. 2

3 3. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA RESULTADOS DE APRENDIZAJE Al terminar con éxito esta asignatura, los estudiantes serán capaces de: Realizar una clasificación de los diferentes campos electromagnéticos propuestos estableciendo sus características en función de los operadores vectoriales que los definen. (RA-1) Manejar y aplicar la Ley de Faraday con circuitos tanto estacionarios como móviles, inmersos en campos magnéticos constantes y/o variables con el tiempo. (RA-2) Manejar y aplicar las ecuaciones de Maxwell y las funciones de potencial asociadas a los campos electromagnéticos en general y, muy especialmente, a todos aquellos que dependen armónicamente del tiempo. (RA-3) Plantear y resolver cualquier problema de propagación de ondas planas en medios con diferentes parámetros constitutivos, tanto con incidencia normal como oblicua, calculando, igualmente, la potencia transmitida por las mismas en cada uno de ellos. (RA-4) Plantear y resolver cualquier problema de transmisión de ondas en líneas tanto finitas como infinitas, calculando los niveles de intensidad y voltaje en los diferentes puntos de la misma y logrando, asimismo, adaptar impedancias de manera óptima. (RA-5) Predecir y analizar el comportamiento de las ondas en cualquier estructura de guía uniforme, tanto rectangular como cilíndrica, así como de calcular las cavidades resonantes más apropiadas para conseguir efectos de resonancia. (RA-6) La superación de la asignatura supondrá necesariamente la consecución de los niveles mínimos establecidos en todos y cada uno de estos resultados de aprendizaje. 4. METODOLOGÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA ACTIVIDADES FORMATIVAS Clase magistral: Exposición de conceptos teóricos por parte del profesor, exigiendo al alumno preparación previa y/o estudio posterior. Se fomentará la participación del estudiante para la aclaración de conceptos y resolución de dudas. Seminario: Exposición por parte del profesor de la aplicación práctica de los conceptos teóricos a situaciones reales. La participación del estudiante tendrá un papel relevante para la discusión de soluciones, análisis de distintas alternativas, escenarios what-if, etc. Taller de problemas: Trabajo realizado por los alumnos individualmente y en grupo, con la supervisión y apoyo del profesor, para el diseño de soluciones a partir de requisitos de servicio concretos. Los alumnos podrán ser requeridos para exponer las soluciones alcanzadas, sirviendo como base para la discusión en común sobre la idoneidad de dichas soluciones. 3

4 5. EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE 1.- ASISTENCIA A CLASE: La asistencia y participación en clase es esencial para la consecución de los resultados de aprendizaje de la asignatura. Sin embargo, teniendo en cuenta que las circunstancias de los estudiantes son muy diversas, dicha asistencia no es obligatoria, sin perjuicio de que se realicen controles de asistencia para los registros de la Universidad. 2.- SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN: CONVOCATORIA ORDINARIA. EVALUACIÓN CONTINUA: El objetivo de la evaluación es determinar, al final del proceso formativo asociado a la asignatura, el grado de consecución de los resultados de aprendizaje propios de ésta. Este grado de adquisición determinará la calificación de la asignatura en la convocatoria ordinaria. El instrumento principal para determinar la consecución de los resultados de aprendizaje es el examen final, que cubre toda la asignatura. En caso de no alcanzar el nivel mínimo establecido para cada resultado de aprendizaje, la calificación de la asignatura será inferior a 5 (suspenso). La no realización del examen final conllevará la obtención de la calificación final no presentado. Es muy importante que, de cara a maximizar el éxito del proceso formativo en el que el alumno se halla inmerso, éste participe en la llamada "evaluación continua". Por tal se entiende el conjunto de actividades propuestas por el profesor a lo largo del semestre en el que se imparte la asignatura, orientadas a facilitar información al alumno sobre su evolución en el proceso formativo de la asignatura, así como a identificar errores y sugerir acciones de mejora. Se trata, por tanto, de que el estudiante sepa en todo momento si lo que está haciendo está o no dirigido al éxito. Todos los supuestos planteados deberán ser resueltos de manera cualitativa (resolución de cuestiones que permita comprobar al profesor que el alumno ha llegado a adquirir los resultados mínimos de aprendizaje necesarios en cuanto a comprensión y aplicación de las leyes fundamentales involucradas en el caso en cuestión) y cuantitativa (obtención de resultados numéricos correspondientes). En el caso de esta asignatura, estas actividades son las siguientes: 1. Examen parcial, EP, (30% de la nota) 2. Examen final de la asignatura, EF, ( 70% de la nota) La calificación final del alumno en la asignatura se determinará de la siguiente manera: Puntuación final = (3*EP+7*EF)/10 CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA: El alumno que no supere la asignatura en la convocatoria ordinaria tendrá la opción de presentarse a la convocatoria extraordinaria. Esta convocatoria constará de una prueba presencial única que determinará la calificación final de la asignatura, sin tener en cuenta su rendimiento académico en la convocatoria ordinaria. Al igual que en ésta, para superar la asignatura en convocatoria extraordinaria será necesario alcanzar el nivel mínimo establecido para cada resultado de aprendizaje. Nota: Considerando que una correcta presentación, redacción y ortografía son mínimos exigibles en cualquier actividad o prueba de nivel universitario, las deficiencias en estos aspectos podrán ser penalizadas con hasta 2 puntos en la calificación de cada prueba. 4

5 3.- VALORACIÓN FINAL DEL ALUMNO: SISTEMA DE EVALUACIÓN PORCENTAJE Examen final 70 % Examen parcial 30 % CALIFICACIÓN FINAL DE LA ASIGNATURA 100% 1.- PROGRAMA DE LA ASIGNATURA: PROGRAMA TEÓRICO/PRÁCTICO: 6. PROGRAMA DE LA ASIGNATURA 1 Análisis Vectorial Sistemas de coordenadas ortogonales Gradiente de un campo escalar Divergencia de un campo vectorial Teorema de la divergencia Rotacional de un campo vectorial Teorema de Stokes Clasificación de los campos y teorema de Helmholtz 2 Campos variables con el tiempo y ecuaciones de Maxwell Ley de Faraday de la inducción electromagnética Ecuaciones de Maxwell Funciones de potencial Repaso de fasores Campos con dependencia armónica con el tiempo 3 Ondas electromagnéticas planas Ondas planas en medios sin pérdidas Ondas planas en medios con pérdidas Flujo de potencia electromagnética y vector de Poynting Incidencia normal de ondas sobre planos de discontinuidad Incidencia oblicua de ondas sobre planos de discontinuidad 4 Líneas de transmisión Ecuaciones generales de la línea de transmisión Parámetros de las líneas de transmisión Características de la onda en una línea de transmisión infinita Características de la onda en una línea de transmisión finita Carta de Smith Acoplo de impedancias en líneas de transmisión 5 Guías de onda y cavidades resonantes Comportamiento general de las ondas en guías uniformes Guías de onda rectangulares y cavidades 5

6 7. BIBLIOGRAFÍA DE LA ASIGNATURA 1.- BIBLIOGRAFÍA BÁSICA: Fundamentos de Electromagnetismo para Ingeniería. David K. Cheng. Pearson.1998 Elements of Electromagnetics. Mathew N.O. Sadiku. Oxford University Press. 2.- BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA: Advanced Engineering Electromagnetics. Constantine Balanis.John Wiley & Sons RECURSOS WEB DE UTILIDAD: 1.- NORMAS: 8. ACTITUD DENTRO DEL AULA Para garantizar el aprovechamiento ma ximo de las sesiones presenciales, el alumno mantendra una actitud proactiva implicándose en todo momento en el desarrollo de las actividades. Por lo tanto, no se permitirá cualquier actitud que vaya en detrimiento de lo anterior, como el consumo de bebidas o alimentos, la utilizacio n del tele fono mo vil, la utilizacio n del ordenador porta til para tareas ajenas a la actividad, etc. Todos los presentes mostrarán siempre el ma ximo respeto mutuo (actitud, vestimenta, etc), procura ndose un ambiente distendido y cordial. Debe siempre recordarse que el objetivo de todos es obtener el máximo aprovechamiento del tiempo de clase. Actitudes contrarias a estos principios podra n conllevar la expulsio n de clase y la contabilizacio n de la ausencia correspondiente. Una vez fijado el calendario de actividades o pruebas presenciales (exámenes, cuestionarios, etc.) con la debida antelacio n, para garantizar la igualdad de condiciones para todos los alumnos, no se repetira n dichas pruebas para el o los alumnos que no asistieran a las mismas salvo causas de fuerza mayor. Las faltas en la Integridad Académica (ausencia de citación de fuentes, plagios de trabajos o uso indebido/prohibido de información durante los exámenes, etc.), así como firmar en la hoja de asistencia por un compañero que no está en clase, implicarán la pérdida de la convocatoria ordinaria, sin perjuicio de las acciones sancionadoras establecidas por la Escuela Politécnica Superior y por la Universidad. 6