Download Parámetros de antenas

Document related concepts

Antena wikipedia , lookup

Directividad wikipedia , lookup

Dipolo (antena) wikipedia , lookup

Potencia Radiada Aparente wikipedia , lookup

Monopolo vertical wikipedia , lookup

Transcript
Temario
ANTENAS. Tema 1
Consideraciones Generales
Sobre Antenas. Parámetros
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
Consideraciones generales sobre antenas y parámetros
Fundamentos de radiación
Antenas elementales
Radiación de antenas cilíndricas
Interacción entre antenas. Impedancias y longitud
efectiva
Agrupaciones de antenas
Antenas de apertura
Bocinas, ranuras
Antenas impresas
Reflectores y lentes
Parámetros de
antenas
Tema 1
❚ Introducción
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❙ El espectro de frecuencias
❙ Tipos de antenas
❙ Historia de las antenas
❚ Parámetros de antenas
❚ Ecuación de transmisión
Diagramas
Diagrama de Radiación
Densidad de Potencia Radiada
Directividad
Ganancia
Polarización
Impedancia
Adaptación
Área y longitud efectivas
Diagramas
REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LAS CARACTERÍSTICAS
DE RADIACIÓN DE LAS ANTENAS
ISOTRÓPICO
OMNIDIRECCIONAL
DIRECTIVO
Tipo pincel
1
Planos E y H
Ancho de haz
Ancho entre ceros
E
H
max
PLANO H
PLANO E
Nivel lóbulo principal
a secundario
Campos radiados
E
r
NLPS
E
r
E
H
Densidad de potencia
radiada
!"
" "
P (θ , φ ) = Re E × H *
(
"
E
" =η
H
!"
Eθ2 + Eφ2
P (θ , φ ) =
η
)
Intensidad de radiación
Potencia por unidad de ángulo sólido
K (θ , φ ) = P (θ , φ ) r 2
Unidades: watios/estereoradián
2
Potencia radiada
Directividad
Antena isotrópica
!!"
"
Wr = ∫∫ P (θ , φ ) ⋅ ds
Antena Directiva
dS
D
Eficiencia
Ganancia, Directividad
G (θ , φ ) =
η=
Wrad
Generador Went
Prad (θ , φ )
Went
4π r 2
D (θ , φ ) =
Prad (θ , φ )
Wrad
4π r 2
Polarización
Wrad
Went
G (θ , φ ) = D (θ , φ )η
Directividad aproximada
Figura trazada por el campo eléctrico
lineal
circular
elíptica
D=
4π
4π
=
Ω e θ1θ 2
3
Polarización (3D)
Impedancia
Zg
+
Z0
Vg
Z a = Ra + jX a = Rr + RΩ + jX a
Eficiencia
Adaptación (Tr)
Antena
η=
Wt
Wt
I 2 Rr
Rr
=
= 2
=
We Wt + WΩ I ( Rr + RΩ ) Rr + RΩ
Generador
Máxima transferencia
de potencia
Línea de transmisión
Área efectiva
Z a = Ra + jX a
Z L = Ra − jX a
Va
2
V
W = a
4 Ra
m
r
Aef =
Wr
Pin
Onda plana
λ2
Aef = D
4π
4
Ecuación de
transmisión
Longitud efectiva
Wr = Wt Dt (θ ', φ ' )
lef =
1
Ar (θ , φ )
4π r 2
Vca
Ein
Onda plana
Ecuación de
transmisión
Wr Dt Ar
=
Wt 4π r 2
Wr At Ar
=
Wt λ r 2
Wr  λ 
=
 Dt Dr
Wt  4π r 
2
5