Principios de antenas

4.- Principios de antenas.
Cuando se le ha dado a la señal la estructura adecuada para poder llegar hasta el receptor, se
necesita un elemento que realice las funciones de interfaz entre el sistema emisor (o el receptor)
y el medio por el que se propagarán las ondas. Este elemento será la antena, que puede
considerarse como un transductor de energía eléctrica en electromagnética, o viceversa.Una antena es el elemento final en toda telecomunicación de radiofrecuencia. Se puede
utilizar tanto para emitir como para recibir aunque nosotros nos centraremos en las antenas
receptoras. Podemos definir la antena receptora como el elemento que convierte energía
electromagnética en energía eléctrica.
El principio fundamental de una antena se basa en la asociación en paralelo de uncondensador y una bobina, conocido como circuito resonante paralelo o circuito tanque. En
esta asociación, la energía aplicada se almacena instantáneamente en el condensador, que crea un
campo eléctrico entre sus armaduras. Un momento después, el condensador se descargará a
través de la bobina, creándose campo magnético por efecto de la autoinducción. Estos dos
campos serán los elementos portadoresde la señal, por lo que deberemos garantizar su
máxima transferencia hacia el exterior. Esta característica será la principal diferencia entre un
circuito tanque y una antena, ya que mientras que en un circuito tanque el campo eléctrico está
encerrado entre las armaduras del condensador, para poder radiarlo tendremos que modificar
su forma física; algo similar sucede con el campo magnético, queoriginalmente se encuentra
mayoritaria mente concentrado en las proximidades del eje de la bobina.

En el caso dado, estando separados los campos, la obtención de ondas electromagnéticas es
prácticamente imposible. En rigor , el circuito oscilante cerrado emite ondas de radio porque hay
en él una corriente de desplazamiento, pero habitualmente dicha corriente no pasa del
condensador alespacio, y entonces la radiación del circuito es insignificante.
Las condiciones de la radiación se cumplen en un circuito oscilante abierto, al que puede
pasarse a partir del circuito cerrado separando las placas del condensador y aumentando al
mismo tiempo su tamaño para conservar invariable la frecuencia propia del circuito.

Equipos de Imagen.

La antena obtenida como resultado de estaconversión del circuito oscilante cerrado al abierto,
se distingue por su simetría geométrica, y por eso se llama DIPOLO, poseen cierta inductancia
distribuida a lo largo de los conductores, y cierta capacidad entre conductores.

Podemos considerar entonces que una antena es como un circuito tanque al que se le han
separado las armaduras del condensador y se ha estirado el hilo de la bobina.
Elresultado sería un hilo recto en cuyos extremos se sitúan las placas del condensador.
Cuando se le aplique señal eléctrica, la corriente atravesará este cable provocando un campo
magnético.
Este campo será ahora coaxial respecto al eje del conductor, mientras que las líneas de campo
eléctrico unirán sus extremos, lo que facilitará la radiación hacia el exterior. Estos dos campos
sepropagarán de forma perpendicular entre sí, de modo que si en un punto concreto
recibimos campo eléctrico vertical, el magnético ocupará el horizontal.
Las direcciones de propagación serán aquellas en las que existen los campos, es decir, la
máxima propagación se producirá en la dirección perpendicular a la antena, decreciendo a
medida que nos alejamos de ella, hasta llegar a un nulo en la dirección deleje de la antena.
Aunque se ha modificado su forma, el sistema continúa comportándose como un circuito
resonante, por lo que la cantidad de energía transferida dependerá de la frecuencia, apareciendo
una curva de respuesta típica de campana de Gauss y una frecuencia de resonancia, a la cual
se producirá la máxima radiación. Esta frecuencia de resonancia dependerá directamente de la...