Antenas Dipolo

ANTENAS DIPOLOS

Presentación

Estamos en presencia de otra de las antenas más ampliamente utilizadas en las radiocomunicaciones, su fácil construcción y muy económicas. Se usan ampliamente en los rangos de VHF Y UHF, hasta un Ghz.

Objetivos

Al terminar la presente Unidad, los estudiantes estarán familiarizados con:

* Familiarizar a los estudiantes con el diagrama de radiación deuna antena dipolo de media longitud de onda en los planos E y H.

Conceptos Preliminares:

* Una antena es un dispositivo de transición entre las guías de onda o líneas de transmisión, y el espacio libre y sirven para la transmisión o recepción de las ondas radioeléctricas.
* Las direcciones de máxima potencia transmitida y recibida coinciden para una misma antena.
* Una fuenteisotrópica es una antena hipotética omnidireccional, es decir, emite con igual intensidad en todas las direcciones.
* El dipolo es un tipo de antena que consiste en dos varillas o alambres alineados y cuyo centro está conectado al transmisor a través de una línea de transmisión.

* La distribución de corriente en la antena dipolo es cero en los extremos y puede ser muy elevada en el centro yoros puntos dependiendo la longitud del dipolo y la frecuencia de la señal proveniente del transmisor.
* Un diagrama de radiación es una gráfica que representa las intensidades de los campos o las densidades de potencia en varias posiciones angulares en relación con una antena, es decir, la distribución de energía en función de la señal transmitida por esa antena.

* El diagrama deradiación de una antena es igual a su diagrama de recepción.
* Esta regla se conoce como teorema de la reciprocidad.
* El diagrama de radiación en uno de los planos se mide haciendo rotar la antena en ese plano y midiendo al tiempo el nivel de potencia recibido en función de la orientación de la antena.

* El campo lejano es una región suficientemente alejada para que el diagrama deradiación resulte independiente de la distancia a partir de la antena.
* El ancho del haz de potencia media es la separación angular de los puntos en la abertura principal donde la potencia es igual a la mitad (-3dB) de la radiada en la dirección de la potencia máxima.
* La polarización de una antena se refiere a la orientación del campo eléctrico radiado desde esta.
* Para obtener la másalta calidad posible de la señal recibida la antena receptora debe tener la misma polarización de la señal entrante. En caso contrario sucede lo que se conoce como aislamiento por polarización cruzada.
* Una antena puede polarizarse en forma lineal (polarizada horizontal o verticalmente), en forma elíptica o circular.

Precedimiento:

Montaje inicial del equipamiento.

1. Para empezarse deben montar correctamente los elementos que se utilizarán, tales como: Interfaz para la adquisición de datos/Fuente de Alimentación, Generador de RF, Orientador de Antena y Computador.

2. Se coloca la Antena Yagi sobre un mástil con soporte horizontal para polarizarla horizontalmente sobre el soporte de transmisión. Se conecta el cable largo en la salida del Oscilador de 10 GHz.

3.Con la siguiente ecuación se calcula la longitud del dipolo λ/2 en 1 GHz, teniendo en cuenta que la frecuencia exacta del Generador de RF es 915 MHz.

Donde c es la Velocidad de la Luz,
f es la Frecuencia de Transmisión.

Luego,

Considerando las características del conductor y los conectores se realiza una aproximación que consiste en multiplicar por 0.45 y no por 0.50.4. Con base en el último cálculo se selecciona el par de alambres para ensamblar la Antena, como se muestra en la figura:

Parte 1

5. Se coloca la antena λ/2 en un mástil con soporte vertical para polarizar el dipolo en forma horizontal, conectarlo con el cable pequeño al Orientador de Antena, usando el atenuador de 10 dB. Se debe asegurar que el dipolo quede alineado con el centro de...