Concepción, simulación y realización de antenas

El Factor Q

Q = 2π x Energía almacenada / Energia perdida (Por ciclo)

Si la energía almacenada fuera 0, entonces Q sería infinita nos encontraríamos con una antena ideal, si por el contrario las perdidas fueran infinitas (por ejemplo en una carga ficticia) Q sería 0. Ese parámetro no tiene nada que ver con la frecuencia de trabajo, la potencia o la impedancia, solamente la proporción de la energía que le llega a una antena que se radia. 


El diametro del conductor

Impedancia en función del diámetro del conductor

A mayor diámetro mayor capacidad y menor inductancia por lo que el efecto total es neutro

Ancho de banda en función del diámetro

El ancho de banda de una antena viene determinado por Q que va de 1: máximo a 0 mínimo (una resistencia pura). A mayor Q mayor potencia radiada y recibida y menor ancho de banda, por el contrario a menor Q menor rendimiento de la antena y mayor ancho de banda. 

Q = ƒc ÷ (ƒ2 – ƒ1) 

Q es adimensional, fc: frecuencia central, f2 frecuencia superior, f1 frecuencia inferior

Longitud física en función del diámetro

f en MHz, l  y d en metros

La razón (length-to-diameter ratio )  l/d  donde l es la longitud del elemento de la antena y d el diámetro determina el factor K que acorta la longitud física de la antena. En la practica un dipolo es fisicamente mas corto que media longitud de onda λ

Fuente: http://kf3g25cw.altervista.org/Images/Diameter.pdf

Ej. La antena Metronic 425010 modificada tiene un ancho de banda aproximado de 150 MHz a 1.200 MHz, lo que equivale a longitudes de onda λ de entre 0,260 m y  2,036 m, dado que el siendo el diámetro de los elementos es de 4mm tendríamos una relación de l/d entre 32,5  y 253,4  lo que nos da en la tabla un  K= -  (Cuando el diámetro d el elemento y la longitud son valores muy próximos no valen estas aproximaciones) para la frecuencia mayor y K=0,94 para la frecuencia mas baja. En otras palabras el elemento mas largo de la antena  tiene una longitud física de 0,508m que equivaldría a una longitud de onda λ de  2,027m (148 MHz)  pero aplicando la corrección de K realmente es de 2,190 m (137 MHz)

 

Programas

EZNEC es un programa de simulación de antenas para windows

Referenicas


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