Ancho de
haz
El ancho del haz de una
antena se entiende como ancho del haz a mitad de potencia. Se encuentra en el
pico de intensidad de radiación, luego se localizan los puntos de ambos lados
del pico que representan la mitad de la potencia de intensidad del pico. La
distancia angular entre los puntos de mitad de potencia se define como el ancho
del haz. La mitad de la potencia expresada en decibeles es de -3dB, por lo
tanto algunas veces el ancho del haz a mitad de potencia es referido como el
ancho del haz a 3dB. Generalmente se consideran tanto el ancho de haz vertical
como horizontal. Suponiendo que la mayoría de la potencia radiada no se
disperse en lóbulos laterales, entonces la ganancia directiva es inversamente
proporcional al ancho del haz: cuando el ancho del haz decrece, la ganancia
directiva se incrementa. En la figura 5 tenemos la distribución de ángulos
entre 0º y 360º y en el eje vertical la distribución de las potencias desde 0
dB (círculo exterior) a -30 dB (centro). Para –3dB el ancho del haz es (360º -
330º + 30º) = 60º. Indica que el ancho del haz a mitad de potencia es de 60º.
Lóbulos
laterales
Ninguna antena es capaz
de radiar toda la energía en una dirección preferida. Inevitablemente una parte
de ella es radiada en otras direcciones. Esos picos más pequeños son
denominados lóbulos laterales, especificados comúnmente en dB por debajo del
lóbulo principal.
Nulos
En los diagramas de
radiación de una antena, una zona nula es aquella en la cual la potencia
efectivamente radiada está en un mínimo. Un nulo a menudo tiene un ángulo de
directividad estrecho en comparación al haz principal. Los nulos son útiles
para varios propósitos tales como la supresión de señales interferentes en una
dirección dada.
Ganancia
La ganancia es una
relación o cociente entre dos magnitudes físicas iguales (energías, potencias,
tensiones, etc.), es decir un número adimensional que puede ser mayor, menor o
igual a la unidad.
La ganancia de una antena
se expresa tomando como referencia la energía radiada de una antena estándar.
Las dos referencias más comunes son la antena isotrópica y la antena dipolo
resonante de media longitud de onda. La antena isotrópica irradia en todas las
direcciones con la misma intensidad. Esta antena no existe, pero sirve como
patrón técnico sencillo con el que se comparan las antenas reales ya que
cualquier antena real va a irradiar más energía en algunas direcciones que en
otras.
Antena isotrópica Se
define como una antena hipotética puntual en el espacio libre que irradia
energía de manera uniforme en todas las direcciones. El flujo de energía
radiada por unidad de tiempo y de área conocida como Vector de Poynting o
Densidad de potencia [W/m2 ], está dado por:
E es la intensidad del
vector campo eléctrico [V/m] y H la intensidad del vector campo magnético [A/m]
y solo tiene componente radial para una fuente puntual. La potencia aplicada
por dicha antena se repartirá uniformemente en el área de una esfera, y la
densidad de potencia para el radiador isotrópico, a una distancia d será:
P = Densidad de potencia
[Watts/m2]
Pt = Potencia en los
terminales de la antena
El denominador es la
superficie de la esfera [m2]
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