Propagação e Radiação de Ondas Electromagnéticas

Objetivos

Proporcionar aos alunos uma formação sólida sobre ondas electromagnéticas, na perspectiva da sua utilização nos sistemas modernos de telecomunicações, radares e redes de computadores. Concretiza-se este objectivo estudando os conceitos e princípios básicos da propagação guiada e em espaço livre, e de algumas antenas. Aplicam-se os conhecimentos adquiridos no estudo de sistemas de radar e de radiocomunicações.

Programa

Conceitos Fundamentais – Ondas planas em meio ilimitados. Caracterização de meios dielétricos e condutores. Polarização. Potência transportada. Reflexão e refração em superfícies planas. Propagação Guiada; Linhas de Transmissão – Efeitos de alta frequência. Linha microtira. Linhas de transmissão sem e com perdas. Tensão e corrente ao longo de uma linha. Carta de Smith. Adaptação de impedâncias; Fibras Óticas – Modos. Parâmetros normalizados. Fibras óticas monomodais e multimodais. Dispersão e atenuação. Capacidade de transmissão de informação; Radiação – Antenas elementares: dipolo elétrico de Hertz e espira pequena. Parâmetros fundamentais das antenas. Dipolos lineares. Monopolos. Agregados. Teoria das imagens. Interação entre antenas.

Pré Requisitos

Aprovação nas unidades curriculares de matemática e física.

Competências Transversais

O processo de avaliação contínua permite desenvolver: - estratégias de resolução de problemas; - trabalho em equipa; - técnicas de comunicação oral e escrita; - utilização de ferramentas informáticas na ótica do utilizador; - ética; - estruturação de documentos. Estima-se que as competências transversais tenham um peso de cerca de 10% da classificação final.

Componente Laboratorial

3 sessões de laboratório (semanas 3, 5 e 7). Laboratório 1 sobre conceitos fundamentais e linhas de transmissão. Laboratório 2 sobre guias de ondas. Laboratório 3 sobre radiação.

Componente de Programação

No processo de avaliação contínua das aulas TP os alunos têm que entregar resoluções escritas de problemas. Algumas das resoluções são enriquecidas com modelização de fenómemos físicos associados às ondas electromagnéticas feita com programção em MATLAB ou MS EXCEL.

Princípios Éticos

Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.