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ANTENAS PARA MICROONDAS

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ANTENAS PARA MICROONDAS
Sobre los distintos tipos de antenas y las principales características de radiación de las
antenas para enlaces de microondas.

1- DEFINICIONES
1.1- RADIADORES DE CAMPO EH
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La primera antena de referencia, ideal por definición, es la antena isotrópica ). La emisión hipotética de tal radiador es
homogénea e isotrópica(omnidireccional) en todas las direcciones del espacio. Si dibujamos en escala, en torno al elemento
de radiación, la energía emitida en cada dirección tendrá una superficie característica que para la antena isotrópica es una
esfera con centro en la antena.
Un radiador real de energía electromagnética es el dipolo de Hertz. Es una antena filiforme de longitud L despreciable
respecto de la longitud deonda. A lo largo del conductor la distribución de la corriente que genera el campo resulta
uniforme. El dipolo se puede asemejar a un elemento abierto de corriente alterna donde las cargas oscilan desde un extremo
al otro. En el espacio cercano a la antena (campo cercano) predomina el campo de inducción de carácter estacionario
caracterizado por la transferencia de energía desde la fuente alespacio circundante y viceversa.
Más allá de una distancia igual al valor de la longitud de onda el campo se hace transversal TEH y mucha más lejos es un
campo plano. A éste se lo denomina campo lejano (Zona de Fraunhofer) el cual considera despreciable la diferencia de fase
de las ondas que arriban desde los distintos puntos del radiador. Las características de radiación del dipolo es lambertianao
sea que se reduce con factor igual al coseno del ángulo respecto de la dirección de máxima directividad (perpendicular al
dipolo).
En el campo lejano las líneas de campo E son cerradas y las concentraciones de líneas de campo E y H es coincidentes. Las
del campo H son circunferencias concéntricas en planos perpendiculares al eje del dipolo. El dipolo real consta de dos
vástagos deconductores aislados entre sí de forma que la distribución de corriente en el dipolo son del orden de la longitud
de onda.
1.2- ANTENAS REFLECTORAS TÍPICAS
En los enlaces radioeléctricos terrestres por problemas de interferencias se requieren reflectores adicionales de alto
rendimiento y ancho de banda. Se han adoptado viseras recubiertas de material absorbente que disminuyen los campos
difusos. Enuna antena parabólica típica una onda esférica procede del alimentador de la antena el cual actúa de fuente
primaria y es transformada en una onda plana tras el paso por el reflector. El problema reside en iluminar el reflector desde el
foco del mismo. En la Fig 01 se ha resumido algunos tipos de reflectores para antenas directivas de enlaces radioeléctricos
terrestres.
El reflector de la antenadebe cumplir la condición de entregar una onda plana a la salida del mismo. En teoría el
alimentador es una fuente puntual que alimenta al reflector que está situado en el foco de la parábola. En la práctica ocupa
un espacio y no satisface el diagrama direccional. La energía radiada por el alimentador desborda al reflector y produce una
emisión espuria que crea lóbulos laterales.
Una soluciónes colocar una superficie absorbente y otra es reducir la irradiación del iluminador sobre el borde de la parábola
con lo cual se reduce tanto el lóbulo lateral como se incrementa la ganancia total del reflector. Los sistemas comunes de
reflectores e iluminadores son el alimentador en el foco de una parábola, en Cassegrain y en Gregorian.
-La Parábola tiene la ventaja de que el bloqueo porparte del iluminador de la abertura de la antena es reducido y la bocina
alimentadora es reducida y pequeña. Sin embargo, requiere de tramos de cable coaxial o guía de onda largos. Es la antena
típica usada para radioenlaces terrestres. Por debajo de 2 GHz se usan antenas grilla (Grid).

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) Fueron A.Popov y G.Marconi-1895 quienes encontraron que un cable largo y vertical funcionaba como...