ANTENAS Transductor de energía Electromagnética desde una línea de transmisión y el espacio libre.

1. ANTENAS Transductor de energía Electromagnética desde una línea de transmisión y el espacio libre. Ondas Electro magnéticas Tx Ant. Tx Ant. Rx Rx Línea de Tx Línea de Tx Para que una estación pueda comunicarse con otra, sin recurrir a cables de interconexión, se necesita transformar la energía de corriente alterna en un campo electromagnético o viceversa

2. TIPOS DE ANTENAS Dipolo Monopolo Lazo Plana coaxial Ferrita Antena de Bobinado Yagui-Uda Parabólica Logarítmica

3. Principio de Funcionamiento Generador Condensador Campo Eléctrico Campo Eléctrico En el circuito secundario, se “abre” el condensador y el campo eléctrico sigue la trayectoria de esta apertura De esta manera se logra una radiación desde la placa superior hacia tierra Tierra

4. Principio de Funcionamiento Campo Eléctrico Cable coaxial o guía de onda Tx l/2 Se semeja a un gran condensador cuyas placas han sido abiertas y el campo eléctrico se difunde por el espacio libre.

5. Para que una antena genere un campo electromagnético, se necesita que existan cargas eléctricas en movimiento. En el caso de los conductores paralelos, estas cargas son electrones que se mueven merced al impulso eléctrico de un generador (transmisor). Según las leyes de Maxwell toda carga eléctrica en movimiento acelerado, genera un campo eléctrico y otro magnético (campo electromagnético), que una vez creado se aleja indefinidamente del conductor. Principios básicos del funcionamiento eléctrico de una antena 1) Resonancia, que se cumple para hilos de media longitud de onda (evidentemente también se cumple para cualquier múltiplo entero de esa longitud).2) Impedancia, que depende del tipo de antena y de su construcción e instalación.

6. Electrón A Electrón B l / 2 Si a un hilo conductor se le aplica corriente alterna, todos los electrones libres se moverán siguiendo el ciclo de corriente alterna. (es como si un solo electrón realizara todo el trabajo.) Este electrón se mueve adelante y atrás siguiendo el ciclo de corriente alterna. Si el hilo conductor es infinito no hay problemas para el electrón y sus adyacentes, ya que siempre encuentran espacio para moverse libremente. Pero en una antena real el hilo no es infinito, por tanto, veámos qué ocurre cuando se corta el hilo. Si el corte se realiza exactamente por los puntos marcados en la figura, el electrón A no tiene problemas para moverse dentro del espacio que le queda.

7. Interferencia entre ambos b) a) Si la medida es más corta, el electrón tiene que rebotar en el extremo antes de haber llegado al final de su movimiento y lo invertirá de forma distinta (fuera de fase) a como lo hace el impulso de corriente alterna (figura a). Si el hilo es más largo, el electrón A no tendrá problemas, pero el electrón B no podrá realizar el ciclo y, por tanto, intentará invadir el terreno del electrón A para conseguir completar su movimiento, interfiriéndose entre ellos. El resultado es el mismo, la corriente se interfiere y queda fuera de fase respecto al impulso de la corriente alterna que lo origina (figura b).

8. Por lo tanto la longitud mínima para que los electrones puedan moverse libremente sin interferirse unos con otros, es de medio Ciclo de la corriente alterna, o sea, media longitud de onda. Se recuerda que la corriente alterna varía su polaridad, por lo tanto, el electrón se ha desplazado una longitud de onda completa pero, la mitad en un sentido y la otra mitad en el opuesto, es decir, le basta media longitud de onda para no "chocar" con los extremos. La explicación teórica de todo esto es que una longitud de media onda es "resonante" o lo que es lo mismo, la corriente y la tensión están en fase y por tanto el hilo se comporta como si fuera una resistencia pura. Al igual que las líneas de transmisión, para que éstas funcionen bien se necesita colocar una resistencia pura en su extremo. Por tanto, he aquí la primera condición que debe cumplir toda antena: ser resonante.

9. Datos técnicos de algunas líneas de transmisión