antenas


ANTENAS

Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma voltajes en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa. En el caso que las antenas estén conectadas por medio de guiaondas, esta función de transformación se realiza en el propio emisor o receptor.Existe una gran diversidad de tipos de antena, dependiendo del uso a que van a ser destinadas. En unos casos deben expandir en lo posible la potencia radiada, es decir, no deben ser directivas (ejemplo: una emisora de radio generalista o la central de los teléfonos móviles), otras veces deben serlo para canalizar la potencia y no interferir a otros servicios (antenas entre estaciones de radioenlaces).También es una antena la ferrita que permite oír un radio-receptor a transistores, o la que está integrada en la computadora portátil para conectarse a las redes Wi-Fi.
Las características de las antenas dependen de la relación entre sus dimensiones y la longitud de onda de la señal de radiofrecuencia transmitida o recibida. Si las dimensiones de la antena son mucho más pequeñas que la longitudde onda, las antenas se denominan elementales. Las antenas resonantes tienen dimensiones del orden de media longitud de onda.

Parámetros de una antena
Las antenas se caracterizan eléctricamente por una serie de parámetros, a continuación describimos lo principales:
Patrón de Radiación:
El patr´on de radiaci´on es una de las caracter´ısticas mas importantes de una antena, porque describeel comportamiento direccional de la energ´ıa que rad´ıa.

El patr´on de radiaci´on es b´asicamente una funci´on que asocia a cada posible direcci´on de radiaci´on (definida con dos ´angulos, en un espacio de tres dimensiones), un valor proporcional a la densidad de potencia que rad´ıa la antena en dicha direcci´on.

El patr´on de radiaci´on de una antena NO depende de ladistancia entre un punto y la antena; y simplemente indica la cantidad de potencia que fluye en cada direcci´on, referenciada a la potencia que fluye en otras direcciones. Para ello, el patr´on de radiaci´on es una funci´on adimensional, que indica la relaci´on entre la potencia que fluye en una direcci´on espec´ıfica y la potencia que fluye en la direcci´on de m´axima radiaci´on (NO SE MIDE ENWATTS). Siendo una relaci´on entre potencias, el patr´on de radiaci´on puede ser expresado en decibeles (dB).



Densidad de potencia radiada:

La densidad de potencia radiada se define como la potencia por unidad de superficie en una determinada dirección. Las unidades son watios por metro cuadrado. Se puede calcular a partir de los valores eficaces de los campos como

La relaciónentre el módulo del campo eléctrico y el módulo del campo magnético es la impedancia característica del medio

Por lo tanto, la densidad de potencia radiada también se puede calcular a partir de las dos componentes del campo eléctrico.

La potencia total radiada se puede obtener  como la integral de la densidad de potencia en una esfera que encierre a la antena.

La intensidad de radiación esla potencia radiada por unidad de ángulo sólido en una determinada dirección. Las unidades son watios por estereorradián. Dicho parámetro es independiente de la distancia a la que se encuentre la antena emisora.
La relación entre la intensidad de radiación y la densidad de potencia radiada es

La potencia total radiada se puede calcular integrando la intensidad de radiación en todas lasdirecciones del espacio.


Directividad
La directividad es un fenómeno característico de las ondas que nos proporciona información sobre el comportamiento de la radiación de la fuente en función de la dirección. La Directividad de una antena se define como la relación entre la densidad de potencia radiada en una dirección, a una distancia, y la densidad de potencia que radiaría a la misma distancia...