Desarrollo de una interfaz gráfica con fines docentes para ilustrar la propagación de señales en líneas de transmisión

Abstract

Este Trabajo Fin de Grado desarrolla una interfaz gráfica para ilustrar la propagación de señales en líneas de transmisión con fines docentes. Utilizando transformadas de Fourier y discretización, la herramienta permite analizar fenómenos como atenuación y distorsión. Implementada en MATLAB con App Designer, posibilita la simulación de señales deterministas y aleatorias, facilitando su comprensión en telecomunicaciones. Se fundamenta en las ecuaciones de Maxwell, las ecuaciones del telegrafista y la teoría de Heaviside, incluyendo la condición de no distorsión. Además, se incorpora la Transformada de Fourier de Tiempo Corto (STFT) para analizar señales de voz. La interfaz permite visualizar el impacto de los parámetros físicos de las líneas, ofreciendo un recurso educativo interactivo para estudiantes de ingeniería

This Final Degree Project develops a graphical interface to illustrate the propagation of signals in transmission lines for educational purposes. Using Fourier transforms and discretization, the tool allows the analysis of phenomena such as attenuation and distortion. Implemented in MATLAB with App Designer, it enables the simulation of deterministic and random signals, facilitating understanding in telecommunications. It is based on Maxwell's equations, the telegrapher’s equations, and Heaviside’s theory, including the distortionless condition. Additionally, the Short-Time Fourier Transform (STFT) is incorporated to analyze voice signals. The interface allows users to visualize the impact of physical transmission line parameters, providing an interactive educational resource for engineering students.