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En este laboratorio se analiza la radiación de dos dipolos eléctricamente muy cercanos(co-located). Se puede elegir la orientación de cada dipolo (ejes X, Y, Z) así como su tamaño, o alimentación (módulo y fase). Como resultado se puede obtener los diagramas de radiación en 2D y 3D así como la polarización en la dirección de los ejes XYZ. El objetivo de este laboratorio virtual es visualizar el efecto de la radiación combinada de dos dipolos sobre el diagrama de radiación y la polarización, observando como mediante la modificación de la fase relativa de la corriente de alimentación de ambos dipolos, es posible conseguir modulaciones lineales circulares o elípticas., Ambos dipolos se encuentran situados en el origen de coordenadas. Podemos elegir la orientación de ambos dipolos entre los ejes X, Y o Z. La alimentación de cada dipolo se especifica en amplitud y fase (en grados). El tamaño de los dipolos se deben especificar en longitudes de onda estando limitado a valores entre 0.05 y 1.5 longitudes de onda. La corriente de los dipolos se considera sinusoidal. Si se elige el valor mínimo del tamaño del dipolo se obtendría el resultado para un dipolo corto o dipolo elemental. En la representación de la polarización, la onda se asume propagándose hacia dentro de la pantalla por lo que nuestro punto de vista es el que fijará el sentido de giro en las polarizaciones circulares o elípticas.

En este laboratorio virtual podemos observar la variación de diferentes parámetros de radiación de un dipolo con corriente sinusoidal en función del tamaño total del mismo. Concretamente,representa para diferentes tamaños de 0.1 a 2 longitudes de onda la distribución de corrientes en el dipolo, el diagrama en 3 dimensiones, los diagramas en 2 dimensiones en los planos E y H y nos devuelve como valores numéricos la directividad (en unidades lineales y en dB) y el ancho de haz en el plano E., Deberemos seleccionar el tamaño total del dipolo mediante el mando giratorio pudiendo elegir entre los valores 0.1, 0.25, 0.5, 0.75,1, 1.25,1.5 y 2 longitudes de onda.

En este vídeo se describe el funcionamiento de la antena Yagui-Uda partiendo de ejemplos sencillos y acabando con el diseño de una antena de 5 elementos. También se presentan ejemplos comerciales de la misma., Se puede completar la visualización del vídeo con la ejecución del laboratorio virtual recomendado en el propio vídeo: http://labmatlab.upv.es/eslabon/Dipolo_reflector_director/

En este vídeo se analiza el dipolo doblado de cualquier tamaño. A partir del resultado general para cualquier tamaño de dipolo se particulariza para el caso del dipolo doblado de media onda. Se demuestra el dipolo simple equivalente al dipolo doblado de media onda comentando las similitudes y diferencias entre ambos en cuanto al diagrama de radiación, la impedancia de entrada o el ancho de banda.

En este vídeo se analizan la carga de dipolos con reactancia. Concretamente, se presentan los casos de un dipolo con una inductancia en un punto intermedio de ambos semibrazos del dipolo y un segundo caso de un dipolo con una capacidad en sus extremos.

En este video se estudian los dipolos partiendo de introducir el tipo de distribución de corriente más cercano a la realidad, la sinusoidal, Posteriormente se calculan los campos radiados y los parámetros de radiación para cualquier tamaño de dipolo. A partir de las expresiones generales se particularizan los resultados para varios tamaños concretos de dipolos pasando a continuación a seleccionar los tamaños más interesantes a partir de su diagrama de radiación, su directividad o la facilidad de adaptar su impedancia de entrada., Se trata de un video que permite ver de una forma compacta los parámetros principales de los dipolos más utlizados. Para un mejor aprovechamiento de los contenidos del video se deben tener unos conocimientos mínimo del análisis de antenas y de sus paraémtros de radiación.

Se obtiene el vector de radiación y los campos radiados para una antena lineal (dipolo) de cualquier tamaño. Se particulariza para el caso de dipolos grandes y se observa la dependencia con la distribución de la amplitud de la corriente a lo largo de la antena obteniendo expresiones que permiten el cálculo rápido de algunos parámetros de radiación., Se asume que el usuario conoce las características del dipolo elemental ya que se usa como punto de partida para los contenidos del video.

Dipolar quantum gases have gathered a lot of experimental and theoretical interest in the last years. The combination of long-ranged interaction and anisotropy enriches the phase diagram of the system and leads to new and exotic phases. In real experiments the system is usually confined by means of magnetic traps. In this project the student will perform a microscopic analysis of a system of dipolar bosons moving on the plane while being spatially confined by means of an external field. We present a microscopic description of the two dimensional quantum few body problem involving confined polarized bosons. Due to anisotropy of the dipolar interaction, the system presents an interesting behaviour in terms of crystalline structure formation. Focusing on the polarization tilting angles that do not make the system collapse, the competition between the anisotropy of the confining trap and the one of the dipolar interaction results in a variety of particle arrangements, which becomes wider when considering variation on the trap strength. We intend to characterize these structures both in the quantum and in the classical cases, in order to make a comparison between both. We will present first the theoretical framework to solve the problem, which involves finding the two-body dipolar wave function in order to build a suitable trial wave function for the complete problem, a brief review of the numerical Monte Carlo and Simulated Annealing methods used and an analysis of the results, which will consist on a variety of crystalline structures in terms of three key parameters: the trap strength, the tilting angle for dipoles and the anisotropy of the confining trap. Focus will be put in making a structural diagram for one particular strength in order to provide a more accurate description of the stable structures in terms of the two other parameters (tilting and trap anisotropy). We will show that, despite the classical system and the quantum one not differing much, there are certain regions in the structural diagram in which both systems do show different particle arrangements. Presentamos una descripción microscópica del problema cuántico de pocos dipolos bosónicos bajo confinamiento harmónico en dos dimensiones. Debido a la anisotropía de la interacción dipolar, el sistema presenta un comportamiento rico por lo que respecta a la formación de estructuras ordenadas. Teniendo en cuenta sólo los ángulos de polarización que no permiten que el sistema colapse, la competición entre la aniostropía de la trampa confinante y la anisotropía de la interacción dipolar una variedad de configuarciones de partículas, variedad que aumenta si consideramos la variación de la fuerza de confinamiento. Se pretende caracterizar estas estructuras tanto en el caso cuántico como en el clásico para poder comparar ambos. Presentamos en primer lugar el formalismo teórico para resolver el problema, consistente en la búsuqeda de una función de ona de prueba adecuada, para seguir con un pequeño resumen sobre los principales métodos numéricos a utilizar: los métodos de Monte Carlo y el método Simulated Annealing. Finalmente, se presentan los resultados, consistentes en un número de estructuras formadas por los dipolos en función de tres parámetros clave: el grado de confinamiento de la trampa, el ángulo de polarización de los dipolos y la anisotropía de la trampa. Se pondrá énfasis en la elaboración de un diagrama estructural para un grado de confinamiento dado, por tal de proporcionar una descripción más detallada de las estructuras formadas en términos de los otros dos parámetros clave. Mostraremos que, a pesar de que los sistemas clásico y cuántico no difieren en exceso, existen regiones en los diagramas en las cuales ambos difieren en la estructura que predicen. Presentem una descripció microscòpica del problema quàntic de pocs dipols bosònics amb confinament harmonic en dues dimensions. A causa de l'anisotropia de la interacció dipolar, el sistema presenta un comportament ric pel que fa a la formació d'estructures ordenades. Tenint en compte només els angles de polarització que no fan que el sistema col·lapsi, la competició entre l'anisotropia de la trampa confinant i la de la interacció dipolar produeix una varietat de configuracions de partícules, varietat que encara augmenta si considerem també la variació de la força de confinament de la trampa. Es preté caracteritzar aquestes estructures tant al cas quàntic com al clàssic, per tal de comparar ambdós casos. Presentem en primer lloc el formalisme teòric per resoldre el problema, el qual consisteix en trobar una funció d'ona de prova adequada, per continuar amb breus resums dels mètodes numèrics a fer servir: Variational Monte Carlo, Diffusion Monte Carlo i Simulated Annealing. Finalment, seran presentats els resultats, els quals consistiran en un nombre d'estructures formades pels dipols en funció de tres paràmetres clau: el grau de confinament de la trampa, l'angle de polarització dels dipols i l'anisotropia de la trampa. Es posarà èmfasi en la realització d'un diagrama estructural per a un grau de confinament donat, per tal d'aportar una descripció més detallada de les estructures formades en termes dels altres dos paràmetres clau. Mostratem que, encara que els sistemes clàssic i quàntic no presentin moltes diferències, existeixen regions on ambdós casos prediuen estructures diferents.