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OSCILADOR GUNN OSCILADOR GUNN OSCILADOR GUNN OSCILADOR GUNN Over Andrés Parra Villalba, Juan Sebastián Suaza Universidad Surcolombiana  Neiva, Colombia [email protected] [email protected]  Abstract–T his paper we present the results obtained by performing laboratory gunn oscillator of the subject lines and antennas on the subject of waveguides. Here we look at the physical fundamentals of microwave technology to analyze the characteristics of the oscillator gunn. I. INTRODUCCION Uno de los d ispositivos que más importancia está cobrando en estos días es el oscilador. Su cuidadoso diseño se debe a su gran influencia en la calidad final de todos los sistemas heterodinos, que son la base de todos los sistemas de comunicación y difusión que están funcionando en frecuencias de Microondas. Características como el ruido de fase y la precisión son fundamentales a la hora de conseguir alcanzar todas las potencialidades que ofrecen las modernas técnicas de modulación digital de las señales. Las técnicas de diseño de osciladores de menor frecuencia son válidas en el rango de las microondas, siempre teniendo en cuenta dos detalles: 1) los dispositivos activos a usar serán los específicos de estas frecuencias y 2) la ausencia de un elemento fundamental como es la bobina, hace que se exploren otro tipo de estructuras que cumplan la función de oscilador. Dentro de estas podríamos citar los osciladores basados en dispositivos de Resistencia Negativa: diodos Gunn y diodos Impatt, que basan su funcionamiento en su capacidad de presentar una resistencia negativa efectiva en sus terminales, con lo que la teoría de circuitos dice que son capaces de generar energía en lugar de disiparla, como ocurre en las resistencias normales. A estos osciladores, se los denomina como de 2 Terminales. Los osciladores Gunn están compuestos por una cavidad resonante (cavidad cerrada metálica) y un elemento Gunn. La característica corriente-tensión I G =f(U G ) del elemento Gunn contiene una región con pendiente negativa. Sólo en esta región de la característica el elemento Gunn no atenúa y puede compensar las pérdidas en el resonador de tal forma que la oscilación se hace permanente y es posible obtener una potencia útil de microondas. En este ensayo se registra y representa la corriente Gunn I G  y la potencia de microonda P M  en función de la tensión de c.c. U G  del elemento Gunn. II. DESARROLLO DE CONTENIDOS  A. Procedimiento Se hace e l montaje del oscilador gunn toman datos de voltaje contra corriente y se guardan los datos de la tabla y la gráfica que arroja el cassy lab ubicando el diodo gunn a tres distancias distintas, repetimos el procedimiento pero esta vez utilizaremos para mirar la potencia. Fig.1 montaje para medición voltaje vs corriente Fig. 2 montaje para medición de potencia

Oscilador Gunn

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7/14/2019 Oscilador Gunn

http://slidepdf.com/reader/full/oscilador-gunn-56327c22cfc16 1/4

OSCILADOR GUNNOSCILADOR GUNNOSCILADOR GUNNOSCILADOR GUNN Over Andrés Parra Villalba, Juan Sebastián Suaza

Universidad Surcolombiana

 Neiva, Colombia

[email protected]

[email protected]

 Abstract–T his paper we present the results obtained by

performing laboratory gunn oscillator of the subject lines and

antennas on the subject of waveguides. Here we look at the

physical fundamentals of microwave technology to analyze the

characteristics of the oscillator gunn.

I. INTRODUCCIONUno de los dispositivos que más importancia está cobrando

en estos días es el oscilador. Su cuidadoso diseño se debe a su

gran influencia en la calidad final de todos los sistemas

heterodinos, que son la base de todos los sistemas de

comunicación y difusión que están funcionando en

frecuencias de Microondas. Características como el ruido de

fase y la precisión son fundamentales a la hora de conseguir

alcanzar todas las potencialidades que ofrecen las modernas

técnicas de modulación digital de las señales.

Las técnicas de diseño de osciladores de menor frecuencia son

válidas en el rango de las microondas, siempre teniendo en

cuenta dos detalles:

1) los dispositivos activos a usar serán los específicos de estas

frecuencias y 2) la ausencia de un elemento fundamental

como es la bobina, hace que se exploren otro tipo de

estructuras que cumplan la función de oscilador.

Dentro de estas podríamos citar los osciladores basados en

dispositivos de Resistencia Negativa: diodos Gunn y diodos

Impatt, que basan su funcionamiento en su capacidad de

presentar una resistencia negativa efectiva en sus terminales,

con lo que la teoría de circuitos dice que son capaces de

generar energía en lugar de disiparla, como ocurre en las

resistencias normales. A estos osciladores, se los denomina

como de 2 Terminales.

Los osciladores Gunn están compuestos por una cavidad

resonante (cavidad cerrada metálica) y un elemento Gunn. La

característica corriente-tensión IG=f(UG) del elemento Gunn

contiene una región con pendiente negativa. Sólo en esta

región de la característica el elemento Gunn no atenúa y puede

compensar las pérdidas en el resonador de tal forma que la

oscilación se hace permanente y es posible obtener una

potencia útil de microondas. En este ensayo se registra y

representa la corriente Gunn IG y la potencia de microonda PM 

en función de la tensión de c.c. UG del elemento Gunn.

II. DESARROLLO DE CONTENIDOS

 A.  Procedimiento

Se hace el montaje del oscilador gunn toman datos de voltaje

contra corriente y se guardan los datos de la tabla y la

gráfica que arroja el cassy lab ubicando el diodo gunn a tres

distancias distintas, repetimos el procedimiento pero esta vez

utilizaremos para mirar la potencia.

Fig.1 montaje para medición voltaje vs corriente

Fig. 2 montaje para medición de potencia

7/14/2019 Oscilador Gunn

http://slidepdf.com/reader/full/oscilador-gunn-56327c22cfc16 2/4

III.  OBJETIVOS 

Observar y analizar el comportamiento de los fundamentos

físicos de las características microondas mediante el

oscilador gunn.

IV.  ANALISIS DE DATOS

Fig3. Grafica de corriente vs voltaje a una distancia de 25.5

cm

Fig4. Grafica de Potencia a una distancia de 25.5 cm

Fig5. Grafica de corriente vs voltaje a una distancia de 25.5

cm

Fig6. Grafica de Potencia a una distancia de 51 cm

Fig7. Grafica de corriente vs voltaje a una distancia de 76.5

cm

-50

0

50

100

150

200

250

        0  .

        0        1

        0  .

        1       7

        0  .

        3        6

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       5       7

        0  .

        9        3

        1  .

        4

        1  .

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        3  .

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       5       7

       5  .

        3        4

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       7  .

        3        8

        8  .

        8        3

     v     o

       l      t     a       j     e

corriente vs voltaje a 25.5

cm de distancia

-100

0

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200

300

        0  .

        0        1

        0  .

        3        8

        0  .

       7        2

        1  .

        1        1

        1  .

        4        9

        2  .

        0        4

        2  .

       7       7

        3  .

        4

        4  .

        1        4

        4  .

        8        3

       5  .

       7        1

        6  .

        6        3

       7  .

        9        9

        9  .

        3       5

     v     o       l      t     a       j     e

Potencia a 25.5 cm dedistancia

-100

0

100

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300

        0  .

        6        6

        0  .

        9        4

        1  .

        4        4

        1  .

        8

        2  .

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        3

       5  .

        8        4

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       7  .

       7        1

        9  .

       5        8

     v     o       l      t     a       j     e

corriente vs voltaje a 51

cm de distancia

-50

0

50

100

150

        0  .

        0        1

        0  .

        3        2

        0  .

        6        8

        1  .

        0       7

        1  .

       5        3

        2  .

        0        3

        2  .

       5       7

        3  .

        1        9

        3  .

        9        2

        4  .

       7       5

       5  .

        4       5

        6  .

       5        8

       7  .

       5        8

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        9        3

        1        0  .

        2        4

     v     o       l      t     a       j     e

potencia a 51cm

-100

0

100

200

300

        0  .

        1        4

        1  .

        0        3        1  .        8

        2  .

        4        8

        2  .

       7       7

        3  .

        0       7

        3  .

        3        1

        3  .

       7       7

        4  .

       5        4

       5  .

        3        8

        6  .

        3        6

       7  .

        4        9

        8  .

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corriente vs voltaje 76.5

cm de distancia

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 Fig8. Grafica de Potencia a una distancia de 76.5 cm

V.  ANEXOS

Foto1: Montaje del oscilador gunn

Foto2: Montaje del oscilador gunn

Foto3: Graficas voltaje corriente a 25.5cm cassy lab

Foto4: Graficas poetencia a 25.5 cm cassy lab

Foto5: Graficas Voltaje corriente a 51 cm cassy lab

-10

0

10

20

30

40

50

        0  .

        0        1

        0  .

        2        6

        0  .

       5        8

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        9        6

        1  .

       5       5

        2  .

        2       7

        3  .

        1       5

        3  .

       7        2

        4  .

       5        9

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        6  .

        6        3

       7  .

        4       7

        8  .

        3        2

        9  .

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potencia a 76.5 cm

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Foto6: Graficas Potencia a 51 cm cassy lab

Foto7: Graficas voltaje corriente a 76.5 cm cassy lab

Foto7: Graficas Potencia a 76.5 cm cassy lab

VI. CONCLUSIONES

La medición de la potencia de microondas PM se realiza

con un detector no calibrado. Por esta razón su valor numérico

no puede ser determinado. Es importante tener en cuenta la

dependencia que existe entre la región que desciende en la

característica corriente-tensión y la generación de la potencia

de microondas.

REFERENCIAS

[1]  http://www.labvolt.com/downloads/datasheet/dse8090.pdf 

[2]  http://co.tuhistory.com/zona-de-tecnologia/vida-cotidiana/diodo-gunn.html

[3]  http://maixx.files.wordpress.com/2011/05/codificacion.pdf