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2.2 GANANCIA, GANANCIA DIRECTIVA, DIRECTIVIDAD Y
EFICIENCIA
GANANCIA
Otra medida útil para describir el funcionamiento de una antena es la ganancia.
Aunque la ganancia de la antena está íntimamente relacionada a la directividad
es una medida que toma en cuenta la eficiencia de la antena, así como sus
capacidades direccionales.
La ganancia de potencia de una antena en una dirección dadaesta definida
como “ 4S veces la razón de la intensidad de radiación en esa dirección a la
potencia neta aceptada por la antena de un transmisor conectado”.
Cuando no se establece la dirección la ganancia de potencia se toma
usualmente en la dirección de máxima radiación. Así en general:

Ganancia = 4S

Ganancia = 4S

Intensidad de radiación
Potencia=total de entrada

U (T , I )
Pen= 4S

U (T , I )
Pen

Sin dimensiones

En la mayoría de los casos trataremos como ganancia relativa la cual se
define como la razón de la ganancia de potencia en una dirección dada a la
ganancia de potencia de una antena de referencia en su dirección
referenciada. El nivel de potencia de entrada deberá ser el mismo en ambas
antenas.
La antena de referencia es usualmente un dipolotrompeta o cualquier otra
antena cuya ganancia se calcula ó se conoce. En la mayoría de los casos, sin
embargo la antena de referencia es una fuente isotrópica sin pérdida.

Gg = 4S

U T , I 
Pen

( 2.15 )

Podemos escribir que la potencia total radiada (Prad) se relaciona a la potencia
de entrada total Pen por.

Prad

et Pen

Donde et eficiencia total de la antena ( sindimensiones) se reduce a :

ª U (T , I ) º
G g T , I  et «4S
»
Prad ¼
¬

( 2.16 )

La cual se relaciona a la ganancia directiva de 2.16 por

Gg T , I  et DT , I 

( 2.17 )

En donde :

ª U (T , I ) º
Dg T , I  et «4S
»
Prad ¼
¬

( 2.18 )

Ganancia Directiva

De una forma análoga, el máximo valor de la ganancia esta relacionada a la
directividad por:

Go Gg T , I  máxet DT , I  máx et D0

( 2.19 )

Para muchas antenas prácticas una formula aproximada para la ganancia
correspondiente a la 2.19
G0 #

30000

T1d T 2 d

( 2.20 )

En la práctica el término ganancia se refiere a la ganancia de potencia máxima
definido por 2.20

Usualmente la ganancia está dada en términos de decibeles dB en lo que de la
cantidad a dimensional de 2.20 laformula de conversión es ta dada por:

GodB  10 log10 >et D0 @
sin dimensiones

DIRECTIVIDAD.
Antes de de definir la directividad, hay que definir la ganancia directiva

GANANCIA DIRECTIVA
La ganancia directiva se define en una dirección particular como la razón de
la intensidad de potencia radiada en esa dirección, a una distancia dada a la
densidad de potencia que seria radiada a lamisma distancia por una antena
isotrópica que radia la misma potencia total.
Entonces, Directividad se define como la máxima ganancia directiva.

Las definiciones anteriores están basadas en que la antena de la referencia es
el isotrópico, ocasionalmente la ganancia directiva y la directividad se puede
dar con alguna otra antena de referencia tal como un dipolo de

O
.
2

Generalmente laganancia se expresa en dBi , el termino i indica que es con
referencia al isotrópico y generalmente se define la ganancia en función del
ancho de la banda de trabajo de la antena.

La definición antena de ganancia directiva compara la densidad de potencia de
una antena actual y la de un isotrópico sobre la suposición que ambos radian
la misma potencia total.
Otro concepto de ganancia, laganancia de potencia compara la densidad de
potencia radiada de un isotrópico suponiendo que radian toda la potencia pero
parte de la potencia suministrada a la antena se disipa
OHMICA (es decir se convierte en calor).

en resistencia

La ganancia de potencia toma en cuenta la eficiencia de las antenas así
como también sus propiedades direccionales.

El factor de eficiencia K, es la...