Antena de recepción de descargas atmosféricas

Abstract

El diseño de una antena de campo eléctrico para detectar un pulso electromagnético producto de una descarga eléctrica atmosférica fue realizado de forma satisfactoria. Se tuvieron en cuenta criterios de diseño en ingeniería, además de los parámetros típicos de los rayos, para comparar distintos tipos de antenas que cumplían con los criterios. Se escogió la más conveniente basándose en principios de practicidad, elemento físico de trabajo y un ancho de banda flexible. Se hizo uso de documentación robusta para comprender el fenómeno natural y se realizaron comprobaciones con Matlab para verificar el comportamiento de la antena, teniendo como base la teoría electromagnética. Además, se compararon los resultados simulados con los resultados obtenidos por experimentos realizados a nivel nacional. Esto permitió garantizar la eficacia del diseño de la antena de campo eléctrico para detectar un pulso electromagnético producto de una descarga eléctrica atmosférica. Los resultados obtenidos fueron satisfactorios, proporcionando una solución ideal para la caracterización de descargas eléctricas atmosféricas. La antena de campo eléctrico es una herramienta fundamental para la detección de pulsos electromagnéticos, ya que es sensible tanto a la onda de impulso como a la onda de radiación. Esta técnica es útil para detectar señales emitidas por dispositivos electrónicos, lo cual permite una mejor identificación de estos dispositivos. En conclusión, el diseño de una antena de campo eléctrico para detectar un pulso electromagnético producto de una descarga eléctrica atmosférica fue realizado de forma satisfactoria, cumpliendo con los criterios establecidos y proporcionando una solución eficaz para la caracterización de descargas eléctricas atmosféricas.

The design of an electric field antenna to detect an electromagnetic pulse caused by an atmospheric electrical discharge was successfully carried out. Design criteria in engineering and typical parameters of lightning were taken into account. Different types of antennas that met the criteria to characterize the discharges were compared and the most suitable one was chosen, based on principles of practicality, physical working element and a flexible bandwidth. Robust documentation on the subject was used to describe the natural phenomenon and checks were made with the Matlab software to verify the behavior of the antenna, based on the physical standards of electromagnetic theory. In addition, simulated results were compared with results obtained from experiments carried out at a national level. This allowed to guarantee the effectiveness of the design of the electric field antenna to detect an electromagnetic pulse caused by an atmospheric electrical discharge. The results obtained were satisfactory, providing an effective solution for the characterization of atmospheric electrical discharges. The design of an electric field antenna is a key piece in the detection of electromagnetic pulses. This technique is very useful for the study of atmospheric electrical discharges, as it can detect the presence of lightning with greater precision. This is because the electric field antenna is sensitive to both the pulse wave and the radiation wave. It is also useful for detecting signals emitted by electronic devices, which allows for better identification of such devices. In conclusion, the design of an electric field antenna to detect an electromagnetic pulse caused by an atmospheric electrical discharge was successfully carried out, meeting the established criteria. This allowed for greater precision in the detection of electromagnetic signals and better characterization of atmospheric electrical discharges.