antenas espirales

Antenas Espirales
Relación potencia vs distancia
introduccion
La antena que estudiaremos se encuentra dentro de lo que se conocen como antenas independientes de la frecuencia; en este caso se trata de antenas con un comportamiento que no varía con la frecuencia.
La Antena Espiral es una de las geometrías empleadas para la realización de antenas independientes de la frecuencia. Entre estasantenas encontramos la Espiral Equiángular plana y la Espiral Cónica.

Antenas Espirales.
Las antenas de espirales (cónicas o no) se consideran del tipo de antenas independientes de la frecuencia. Estrictamente, las espirales sólo serían independientes de la frecuencia (o válidas para todas las frecuencias) si la longitud del conductor que define la espiral fuera infinita, y si la dimensión delos terminales de alimentación, así como su separación , fueran infinitesimales; pero en la práctica una realización real de la antena espiral deberá incorporar terminales de alimentación y longitud de onda finita ósea que debe haber una limitación en el comportamiento frecuencial de estas antenas, también es importante resaltar que todas las antenas Espiral tienen como característica lapolarización circular.
Las antenas espirales se definen como antenas de un gran ancho de banda también tienen la propiedad de mantener su impedancia y sus características de radiación de manera independiente

Dentro de los tipos de antena espiral se encuentran dos:

Antena Espiral Equiangular plana .
Antena Espiral Cónica.

Para continuar con su estudio es necesario conocer los siguientesconceptos:
Antenas auto complementario:
Unas antenas es auto complementaria cuando ella y su complementaria tienen la misma forma y a la vez sus impedancias tienen que ser iguales por lo tanto:
Za=Zc=ŋ/2= 60πΩ= 188.5Ω
Za= impedancia de la antena.
Zc= impedancia de la antena complementaria.
Ŋ= efectividad de la antena (120π).
Geometrías autocomplementarias:
Una antenaindependiente de la frecuencia no tiene por qué ser necesariamente auto complementaria, pero que lo sea tiene una serie de ventajas:
1-la realización práctica presentara una impedancia más constante con la frecuencia.
2- la antena es resonante y con un valor de impedancia manejable.
3- el valor de la impedancia de la antena es conocido a prioridad y no es necesario calcularlo.
Es por estosmotivos que, cuando es posible, se emplean geometrías auto complementarias en la realización de antenas independientes de la frecuencia.

Antena Auto escalable:

si las dimensiones de una antena que presenta un cierto comportamiento a la frecuencia f se multiplican por una constante k, el comportamiento de la antena es el mismo a una frecuencia f/k.

Por tanto, una antena será independiente dela frecuencia si su geometría no varía al multiplicarse por un factor de escala k. En este caso se dice que la antena es autoescalable. Expresado de forma matemática, si la geometría de una antena plana se puede escribir en coordenadas polares en la forma:

r F (
Es auto estable si:
k F ()F (0 )

Es decir, al multiplicar por una constante, la geometría de la antena es la misma, salvo una posible rotación. Nótese que una rotación de la antena deja invariantes sus parámetros (impedancia de entrada, directividad, etc.) y sólo afecta a la polarización.











Polarización Circular:

El vector del campo eléctrico en vez de estar oscilando “de arriba hacia abajo”oscila dándole las vueltas al plano del observador que está recibiendo de frente el haz luminoso que avanza hacia él girando ya sea en el sentido de las manecillas del reloj o girando en el sentido contrario a las manecillas del reloj.







Antena Espiral Equiangular plana.
Para que una antena sea independiente de la frecuencia su geometría no debe variar al multiplicarse por un...