Construcción De Una Antena Casera

ANALISIS DEL PATRON DE RADIACION DE UNA ANTENA PARA UNA FRECUENCIA DE 2.4 GHZ
Jenry René Ariza. Cód.: 20091273041 Harold Celis Rodriguez. Cód.: 20092273027 Jorge Alberto Sánchez. Cód.: 20091273027

Resumen: En este documento se pretende obtener y analizar el patrón de radiación de una antena fabricada para una frecuencia de 2.4 Ghz, al igual mostrar el diseño y la forma en que se fabrico estaantena. Abstract: This document seeks to obtain and analyze the radiation pattern of a antenna made for a frequency of 2.4 Ghz, as show design and made form this antenna. Palabras Clave: antena, Patrón de Radiación, Ganancia de antena, directividad, densidad de potencia, impedancia de entrada. 1. Introducción Las antenas son un componente muy importante de los sistemas de comunicación. Pordefinición una antena es un dispositivo utilizado para transformar una señal de RF que viaja por un conductor, en una onda electromagnética en el espacio abierto. Las antenas exhiben una propiedad conocida como reciprocidad, lo cual significa que una antena va a mantener las mismas características sin importar si está transmitiendo o recibiendo. La mayoría de las antenas son dispositivos resonantes, queoperan eficientemente solo en una banda de frecuencia relativamente baja. Una antena debe ser sintonizada en la misma banda que el sistema de radio al que está conectada, para no afectar la transmisión y la recepción, cuando se

alimenta la antena con una señal, emitirá una radiación distribuida en el espacio de cierta forma, esta distribución relativa de potencia radiada en el espacio se llamapatrón de radiación. 2. Marco Teórico La radiación proveniente de una antena es el resultado directo del flujo de corriente de RF. La corriente fluye a la antena a través de la línea de transmisión, que está conectada a un espacio pequeño entre los conductores que componen la antena. El punto en la antena donde se conecta la línea de transmisión se llama terminal de entrada de la antena, estepunto de alimentación presenta una carga a la línea de transmisión llamada impedancia de entrada de la antena. 2.1. Impedancia de entrada Para una transferencia de energía eficiente, la impedancia del radio, la antena y el cable de transmisión que las conecta debe ser la misma. Las antenas y sus líneas de transmisión generalmente están diseñadas para una impedancia de 50Ω, si la antena tiene unaimpedancia diferente a 50Ωhay una desadaptación y se necesita un circuito de acoplamiento de impedancia. Cuando alguno de estos componentes no tiene la misma impedancia, la eficiencia de transmisión se ve afectada.

2.2. Perdida de retorno La perdida de retorno es otra forma de expresar la desadaptación, es una medida logarítmica expresada en dB, que compara la potencia reflejada por la antena conla potencia con la cual la alimentamos desde la línea de transmisión, se expresa de la siguiente forma:

2.4. Polarización de la antena La polarización de una antena se refiere solo a la orientación del campo eléctrico radiado de esta, una antena puede polarizarse en forma lineal (por lo regular, polarizada horizontal o verticalmente) o en forma elíptica o circular. 2.5. Patrón de radiaciónPerdida de retorno[dB] = 20 log10 SWR SWR - 1
2.3. Ancho de banda El ancho de banda de la antena se define como el rango de frecuencias sobre las cuales la operación de la antena es satisfactoria. Esto por lo general se toma entre los puntos de medida de potencia, pero a veces se refiere a las variaciones en impedancia de entrada de la antena. También se puede definir como el numero de hercios paralos cuales la antena va a tener una razón de onda estacionaria SWR, menor que 2:1. 2.3. Ganancia directiva y ganancia de potencia La directividad es la habilidad de una antena de transmitir enfocando la energía en una dirección en particular, o de recibirla de una dirección en particular. La ganancia directiva es la relación de la densidad de potencia radiada al mismo punto por una antena de...