Antenas de Alambre Largo

ANTENAS DE ALAMBRE LARGO

ANTENAS DE HILO LARGO •

•

La ganancia de potencia y las características directivas de los hilos armónicos (que son "largos" en términos de longitudes de onda) las hacen útiles para la transmisión y recepción a larga distancia dist ancia en las frecuencias más altas. Además, los cables largos se pueden combinar para formar antenas de varias formas que aumentarán la ganancia y la directividad sobre un solo alambre. El término "alambre largo", significa cualquier configuración, no sólo una antena de cable recto.

•

Las antenas de alambre largo pueden cumplir varias configuraciones como son Configuración en V Configuración rómbica Antena Beverage

•

Para todas estas configuraciones existen características generales que aplican igual para cada una.

Ganancia Directividad El ángulo de onda Calculo de la longitud Cables largo Orientación

 =

984( − 0.025ሻ  ( ሻ

COMBINACIÓN DE ALAMBRES LARGOS RESONANTES •

La directividad y la ganancia de los cables largos pueden aumentarse usando dos alambres colocados uno respecto al otro de tal manera que los campos de ambos se combinan para producir la mayor intensidad de campo posible en un punto distante. •

Alambres paralelos

ANTENA V

El plano formado por las patas de la V es paralelo a la tierra que conduce a una disposición horizontal V cuya polarización principal es paralela a la tierra y al plano de la V. Debido al aumento de los lóbulos laterales, los dipolos lineales comienzan a disminuir para longitudes mayores de aproximadamente 1,25

•

•

•

Ajustando el ángulo incluido de un dipolo en V, su directividad puede ser mayor y sus lóbulos laterales menores que los de un dipolo lineal correspondiente La mayoría de las antenas V son simétricas También se pueden diseñar antenas V para que tengan patrones de radiación unidireccionales o bidireccionales

•

•

Para lograr las características unidireccionales los alambres de la antena V deben ser no resonantes lo cual se puede lograr minimizando, si no eliminando completamente, las reflexiones de los extremos del alambre. Una forma de terminar la antena V es conectar una carga, usualmente una resistencia igual en valor a la impedancia de la característica de extremo abierto de la línea de transmisión de cable en V

ANTENA RÓMBICA O DIAMANTE

•

La antena que se muestra en la figura puede considerarse como dos ángulos agudos V situados de extremo a extremo. Esta configuración recibe el nombre de Rómbica Resonante.

Figura a. Antena rómbica

•

•

•

La antena rómbica resonante es empleada para banda HF (high frequency) banda de radioaficionados es aconsejable elegir el ángulo del vértice A, en base a la longitud de la pierna en longitudes de onda a 14 MHz en este caso la antena conviene montarla con una polarización vertical. Cuando esta por debajo de esta banda y se encuentra en LF ó MF se recomienda utilizar una polarización horizontal . Cuando la antena se encuentra terminada en uno de sus extremos por una carga esta mejora sus condiciones.

Figura b. Patrón de distribución para cada brazo de la antena Rómbica

•

•

Todos los lados de la antena tienen la misma longitud y los ángulos de esquina opuestos son iguales. La antena puede ser considerada por la combinación de dos antenas tipo V colocadas de extremo a extremo y terminadas por una resistencia no inductiva para producir un patrón unidireccional.

Figura d. Antena rómbica terminada

Figura c. Antena de alambre largo terminada en R

La corriente que fluye hacia Z es la salida útil de la antena. Mientras que la corriente que fluye hacia R será absorbida en R. En tal antena no existirá onda estacionaria porque toda la potencia recibida se absorbe en cada extremo.

CARACTERÍSTICAS DIRECCIONALES •

•

•

•

Cuando la longitud de onda es mayor a 3/2 o mayor también hay ángulos en los que se producen máximos secundarios. Cuando se encuentra a una altura de 20 o 30 pies de altura sobre el suelo su impedancia característica es del orden de 500 a 600 Ω. Sus características direccionales cambian con la frecuencia debido a su comportamiento como línea de transmisión. En consecuencia del comportamiento como línea la corriente esencialmente es la misma a lo largo del cable durante un tiempo pero en realidad disminuye ligeramente en la dirección en la que fluye la corriente debido a la perdida de energía por la radiación así como por la perdida óhmica en ele alambre y el suelo.

GANANCIA DE POTENCIA Hay perdida de potencia en el cable y en el suelo bajo la antena, por lo que la cifra de 3dB es una estimación representativa de la perdida global

Figura e. ganancia teórica de una antena rómbica terminada sobre un dipolo de media onda en el espacio libre, esta curva incluye una tolerancia de perdida de 3dB en la resistencia de terminación.

•

•

•

La antena diamante tiene dos ventajas sobre la antena V simple. Una de estas ventajas es que la antena rómbica tiene una ganancia superior a 1 dB sobre una antena tipo V con 8 longitudes de onda en tan solo 1 de sus brazos. La otra ventaja es que la antena rómbica su patrón direccional es menos sensible de la frecuencia que el de una antena V cuando se utiliza sobre una gama de frecuencia ancha.

•

La desventaja de la antena rómbica en comparación con la V simple es que requiere un soporte adicional.

ANTENA DE BEVERAGE. Una Beverage es simplemente una antena de alambre, por lo menos una longitud de onda larga, soportada a lo largo de su longitud a una altura bastante baja y terminada en el extremo lejano en su impedancia característica.

TEORÍA DE LA BEVERAGE. La antena de la bebida actúa como una línea larga de la transmisión con un conductor con pérdidas (la tierra), y un buen conductor (el alambre). Las beverage tienen una directividad excelente si se eligen correctamente, pero son bastante ineficientes.

La velocidad de propagación en una beverage es típicamente entre 85 y 98% de la que en el espacio libre. A medida que la altura de la antena aumenta a una cierta altura óptima (que es de unos 10 pies por 160 metros), el factor de velocidad aumenta. Más allá de esta altura, sólo se obtiene una mejora mínima.

CONCLUSIÓN. •

•

Al conocer las características principales de las antenas de alambre largo, podemos concluir que a pesar de ser las mas sencillas y mas costeables son las mas ineficientes ya que carecen de elementos que den fuerza a la antena y esta no se vea afectada tan fácilmente por elementos exteriores. Estas antenas a pesar de su sencillez lleva un proceso su construcción ya que si no se cumple con las longitudes de onda adecuadas solo tendremos un alambre sin que pueda interceptar o radiar ondas electromagnéticas.