Antena WIFI SRM

ALIMENTADOR – ILUMINADOR “ SRM “
En éste documento se describe el cálculo , diseño y construcción de un iluminador de alto rendimiento para
antenas parabólicas de foco centrado en la banda de frecuencias de 2.4Ghz , la utilizada en WI-FI.
Ha sido probado con éxito y en las pruebas ha superado con holgura los iluminadores que hasta ahora había
construido , todos ellos con la inestimablecolaboración de los usuarios del foro de wireless de Zero13.
A diferencia de los anteriores iluminadores , el “ SRM “ no es fruto de la adaptación de antenas ( de todo
tipo ) a una parabólica . SRM se ha calculado para una parabólica y su función principal es esa , servir de
iluminador. Es adaptable a cualquier tipo de parabólica , previo cálculo de sus parámetros , todos los
cálculos y el proceso de diseñose facilitan en ésta documentación.

Fundamento:
Por experimentación he llegado a la conclusión que las ondas utilizadas en 2.4 para wifi poseen una fuerte
polarización vertical , que se ve acrecentada cuanto mayor es la distancia , independientemente de la
morfología de la fuente emisora. Esto provoca que cuando llega al receptor , el lóbulo de radiación visto
axialmente , presenta unadeformación en sentido vertical.

El iluminador “ SRM “ se adapta a la morfología de la parabólica en cuestión , sea redonda u ovalada.
Puesto que mis parabólicas son ovaladas , mi “ SRM “ es ovalado y en la misma relación que el plato
parabólico.
Todos los parámetros son múltiplos de la longitud de onda de 2.4Ghz.
La idea es captar la señal en un iluminador tal que en lugar de presentar un foco único ycentrado , presente
dos focos teóricos que están situados en un plano perpendicular al rebote de la señal y cuyas proporciones
de perímetro y área de la elipses resultante sean un múltiplo de la longitud onda.

Cálculo:
Para el cálculo de nuestro “ SRM “ necesitamos saber los siguientes parámetros:
1º/ Diámetro mayor de la parabólica.
2º/ Diámetro menor de la parabólica.
3º/ Profundidad del platoparabólico ( para el ajuste final ).
4º/ Distancia focal ( para el ajuste final ). .

Con esto y los parámetros ya conocidos podemos empezar el cálculo.
- La longitud de onda de una frecuencia de 2.4Ghz es en el vacío:

para efectos prácticos 12.5 cm
- El diámetro mayor de mi parabólica es de 80 cm.
- El diámetro menor es de 73.5 cm.
- Utilizando la fórmula del genial matemático Srinivasa Ramanujan:http://es.wikipedia.org/wiki/Srinivasa_Aaiyangar_Ramanujan
podemos calcular el perímetro de nuestros directores y reflector , que serán múltiplos o submúltiplos
enteros de la longitud de onda , tanto en su área como en su perímetro.

siendo : r = diámetro mayor y s = diámetro menor.
Fíjense que si hacemos r = s nos sale un circulo perfecto y no una elipse , para los que tengáis un platoparabólico redondo ( la eficiencia es menor ).
Para simplificar el cálculo he hecho éste pequeño programilla en basic:
“ CALCULO DEL PERÍMETRO CONOCIDOS LOS RADIOS “
10 PRINT $; “ PERIMETRO DE UNA ELIPSE “
20 INPUT “ RADIO MAYOR “ , B
30 INPUT “ RADIO MENOR “ , C
40 D = C / B , “ RELACION DE RADIOS “
50 E = ( ( 3 * ( B + C ) ) - ( SQR ( ( 3 * B + C) * (B + 3 * C ) ) )
60 F = π * E
70 PRINT “ PERÍMETRO “ ;F
80 PRINT “ RELACION RADIOS “ ; D
90 END
El objetivo es calcular elipses con una relación entre radios igual al del plato parabólico y con una longitud
que sea un múltiplo – submúltiplo de la longitud de onda.
-

Hallamos la relación entre los diámetros de nuestras parabólicas.

En mi caso

r = 80 y s = 73.5

Por lo cual :

Es decir mi parabólica es ovalada en relación 1 a 0.9187 , lo que ya me dauna ganancia de un 10% con
respecto a cualquier director circular ( en mi caso ).
Ahora tenemos que despejar “ r “ o “ s “ en la fórmula de Srinivasa Ramanujan.

En éste caso he empezado por “ r “ , una vez que la tenemos despejamos “ s “ de la relación anterior.

Para facilitar el cálculo , os anexo este pequeño programilla en basic:

“ CALCULO DE LOS RADIOS DEL ILUMINADOR CONOCIDO EL...