resonancia magnetica antenas

Introduccion.

Una antena es un dispositivo metálico capaz de radiar y recibir ondas
electromagnéticas del espacio. En los circuitos transmisores y receptores de radio, se
producen corrientes y tensiones eléctricas de altas frecuencias y asociadas a ellas se
encuentran las ondas electromagnéticas. Para viajar por el espacio esas señales
eléctricas deben acoplarse primero al mismo. Esta esla función de la antena: adaptar
campos electromagnéticos entre distintos medios de conducción. Por ello concebimos
una antena, como un dispositivo encargado de convertir ondas electromagnéticos
"conducidas" por una línea de transmisión o guía de ondas, en ondas que pueden
propagarse libremente en el espacio. Una antena es entonces una interfase entre el
espacio libre y la línea detransmisión. Mientras la línea no irradia energía al espacio,
la antena si lo hace y eso es lo que las distingue. Según la aplicación de la antena, el
tamaño de la misma estará relacionado con la banda de frecuencias que se quiere
captar o transmitir.
Cuando la antena es utilizada para radiar ondas electromagnéticas al espacio, cumple
el papel de antena emisora o transmisora y cuando se emplea parainterceptar o
capturar ondas que se propagan en el espacio y convertirlas en energía útil,
aprovechable por un receptor, cumple la función de antena receptora. Es un adaptador
entre la fuente de energía y el espacio libre (antena transmisora) y también un
adaptador entre el espacio libre y el sumidero de energía (antena receptora).
1. Como funciona una antena
La transferencia de energía deberealizarse con la mayor eficiencia posible, de modo
que debe buscarse el acoplamiento óptimo entre las impedancias de los diversos
elementos del sistema. De no ser así, una parte importante de la energía recibida o
transmitida serán reflejadas en la línea de transmisión dando lugar a ondas
estacionarias que no contribuyen a la energía útil y que, además, son causa de
distorsiones en la señaltransportada por la onda electromagnética y de pérdidas por
calentamiento en los diversos componentes del sistema línea-antena. Para que una
antena sea eficiente, es decir, para que radie la mayor parte de la energía que se le
suministre, o que transmita al receptor la mayor parte de la energía que capture, sus
dimensiones deben ser del orden de una longitud de onda, λ. En la práctica lasdimensiones de la antenas se sitúan entre alrededor de 1/8λ y alrededor de una λ. Si
sus dimensiones son mucho menores su eficiencia se reduce considerablemente.
Para entender el funcionamiento de una antena, es necesario conocer primero el
comportamiento de una línea de transmisión que sirve para transportar o guiar los
campos eléctricos y magnéticos que varían de manera temporal en relación a sufrecuencia, desde la fuente generadora hasta una carga o sumidero que puede estar a
una distancia mucho mayor que la longitud de la onda y que se propagan por la línea a
una velocidad p v . En la figura anterior es el cable coaxial que une el transmisor con la
antena.
Una onda electromagnética en el espacio libre o vacío lo hace a una velocidad de
propagación constante de aproximadamente300.000 Km/segundo, es decir 3 x 108
m/segundo. Su longitud de onda y su frecuencia están relacionadas por la siguiente
expresión:

c= λ f= 3*108 m/s

Para la frecuencia de operación de 2.4 GHz, la longitud de la onda en el espacio libre
es de 12,5 cm.
Esta velocidad de propagación disminuye cuando la onda atraviesa un medio distinto y
debe corregirse por un factor γ :

vp= γc
para γ1La longitud de la onda es un dato muy importante en el comportamiento de la línea de
transmisión y las dimensiones de la antena.
Una línea que termina en circuito abierto, representa una impedancia de carga
equivalente a un circuito resonante paralelo LC (impedancia máxima) en sus extremos.
En estas condiciones, se forma una onda estacionaria de tensión con un máximo de
tensión y otra onda...