ANTENAS

Transductor de energía Electromagnética desde una línea de transmisión y el espacio libre.

Tx Ant. Tx RxAnt.

Rx

Ondas Electromagnéticas

Línea de Tx

Línea de Tx

Para que una estación pueda comunicarse con otra, sin recurrir a cables de interconexión,

se necesita transformar la energía de corriente alterna en un campo electromagnético o

viceversa

TIPOS DE ANTENAS

Dipolo MonopoloPlana coaxial Lazo

Antena de Bobinado

Ferrita

Parabólica

Yagui-Uda

Logarítmica

Diapositiva 3 de 50

Principio de Funcionamiento

Generador Condensador

CampoEléctrico Campo

Eléctrico

En el circuito secundario, se “abre” el condensador y el campo eléctrico sigue la trayectoria de esta apertura

Tierra

De esta manera se logra una radiación desde la placa superior hacia tierra

Principio de Funcionamiento

Cable coaxial o

guía de onda

CampoEléctrico

Tx l/2

Se semeja a un gran condensador cuyas placas han sido abiertas y el campo

eléctrico se difunde por el espacio libre.

Para que una antena genere un campo electromagnético, se necesita que existan

cargas eléctricas en movimiento. En el caso de los conductores paralelos, estas

cargas son electrones que se mueven merced al impulso eléctrico de un generador

(transmisor). Según las leyes de Maxwell toda carga eléctrica en movimiento

acelerado, genera un campo eléctrico y otro magnético (campo electromagnético),

que una vez creado se aleja indefinidamente del conductor.

Principios básicos del funcionamiento eléctrico de una antena

1) Resonancia, que se cumple para hilos de media longitud de onda (evidentemente

también se cumple para cualquier múltiplo entero de esa longitud).

2) Impedancia, que depende del tipo de antena y de su construcción e instalación.

Si a un hilo conductor se le aplica corriente alterna, todos los electrones libres se

moverán siguiendo el ciclo de corriente alterna. (es como si un solo electrón

realizara todo el trabajo.)

Este electrón se mueve adelante y atrás siguiendo el ciclo de corriente alterna. Si el

hilo conductor es infinito no hay problemas para el electrón y sus adyacentes, ya

que siempre encuentran espacio para moverse libremente. Pero en una antena real

el hilo no es infinito, por tanto, veámos qué ocurre cuando se corta el hilo. Si el

corte se realiza exactamente por los puntos marcados en la figura, el electrón A no

tiene problemas para moverse dentro del espacio que le queda.

Electrón A Electrón B

l / 2

Si la medida es más corta, el electrón tiene que rebotar en el extremo antes de

haber llegado al final de su movimiento y lo invertirá de forma distinta (fuera de

fase) a como lo hace el impulso de corriente alterna (figura a).

Si el hilo es más largo, el electrón A no tendrá problemas, pero el electrón B no

podrá realizar el ciclo y, por tanto, intentará invadir el terreno del electrón A para

conseguir completar su movimiento, interfiriéndose entre ellos. El resultado es el

mismo, la corriente se interfiere y queda fuera de fase respecto al impulso de la

corriente alterna que lo origina (figura b).

a)

Interferenciaentre ambos

b)

Por lo tanto la longitud mínima para que los electrones puedan moverse libremente

sin interferirse unos con otros, es de medio Ciclo de la corriente alterna, o sea,

media longitud de onda. Se recuerda que la corriente alterna varía su polaridad,

por lo tanto, el electrón se ha desplazado una longitud de onda completa pero, la

mitad en un sentido y la otra mitad en el opuesto, es decir, le basta media longitud

de onda para no "chocar" con los extremos.

La explicación teórica de todo esto es que una longitud de media onda es

"resonante" o lo que es lo mismo, la corriente y la tensión están en fase y por tanto

el hilo se comporta como si fuera una resistencia pura. Al igual que las líneas de

transmisión, para que éstas funcionen bien se necesita colocar una resistencia pura

en su extremo. Por tanto, he aquí la primera condición que debe cumplir toda

antena: ser resonante.

Diapositiva 9 de 50

Tipo de línea Denominación Zo Factor de velocidad

Coaxial con dieléctricode polietileno

RG-58RG-58aRG-58A/U

52 0,66

RG59RG59ARG59A/U

75 0,66

RG-8RG-8ARG-8A/URG-213

52 0,66

Coaxial con dieléctrico con espuma RG-11 75 0,66

RG-17 52 0,66

RG-59 75 0,79

RG-8 52 0,80

Coaxial con dieléctrico de aire "POPE” "BAMBOO" 75 0,82

Línea plana de hilos desnudos ---------- Varía 0,97

Línea plana tipo televisión con diléctrico continuo ---------- 200-300 0,82

Datos técnicos de algunas líneas de transmisión