Curso: Dispositivos de
      Conectividad II.

    Profesor: Waldir Cruz.

Alumno: Kevinn Cajacuri Lino.

       Tema: Antenas.
Introducción
   Una buena antena transfiere la potencia en forma
    eficiente. La transferencia eficiente de la potencia
    depende de la correcta alineación de la antena
    (polarización) y de la concordancia apropiada de la
    impedancia. Para lograr una concordancia de la
    impedancia se debe hacer concordar en forma
    eléctrica la línea de transmisión hacia la antena.
    Esto significa que la línea de transmisión transfiere
    toda la potencia hacia la antena y no irradia la
    energía misma.
   Debido al diseño de baja potencia de las WLANs, todas
    las antenas usadas son pasivas. Una antena pasiva no
    tiene amplificadores conectados, y por lo tanto tendrá las
    mismas características sea que esté transmitiendo o
    recibiendo.

   Las antenas usadas para las WLANs tienen dos
    funciones:

   Receptor: Este es el terminador de una señal sobre un
    medio de transmisión. En comunicaciones, es un
    dispositivo que recibe información, control, u otras
    señales desde un origen.

   Transmisor: Este es el origen o generador de una señal
    sobre un medio de transmisión.
Variables

   La distancia máxima del enlace está determinada por lo
    siguiente:
   Potencia máxima de transmisión disponible
   Sensibilidad del receptor
   Disponibilidad de una ruta no obstruida para la señal de radio
   Máxima ganancia disponible, para la(s) antena(s)
   Pérdidas del sistema (como una pérdida a través del cable
    coaxial, conectores, etc.)
   Nivel de confiabilidad deseada (disponibilidad) del enlace

   La mejor forma de saber la distancia funcional entre
    dispositivos WLAN, es hacer un buen estudio del sitio. Un
    estudio del sitio comprende el examen de cada ubicación
    propuesta del enlace. Un examen del terreno y de las
    obstrucciones hechas por el hombre ayudará a determinar la
    factibilidad del sitio.
Ancho de banda
   Cuanto más amplio es el rango de
    frecuencias que abarca una banda, más
    amplio es el ancho de banda de la antena.
    La fórmula para el ancho de banda se
    muestra en la figura.




   Las antenas se adquieren pre-sintonizadas
    por el fabricante, para utilizarlas en un
    segmento de banda específico.
Ancho del rayo


   El ancho del rayo es una medida usada
    para describir a las antenas
    direccionales. El ancho del rayo a veces
    es llamado ancho de banda de la
    potencia media.
Ganancia
 La ganancia de cualquier antena es en esencia una medida de
  cuán bien la antena enfoca la energía RF irradiada en una
  dirección en particular.
 Para asegurar una comprensión común, Cisco se está
  estandarizando en dBi para especificar las medidas de
  ganancia. Este método de medición de ganancia utiliza una
  antena isotrópica teórica como punto de referencia. Algunas
  antenas están medidas en dBd, que utiliza una antena de tipo
  bipolar en lugar de una antena isotrópica como el punto de
  referencia.
 Las antenas de alta ganancia dirigen la energía en forma más
  restringida y precisa. Las antenas de baja ganancia dirigen la
  energía en una forma más amplia.
Polarización

 La polarización es un fenómeno físico de
  propagación de la señal de radio.
  Normalmente, dos antenas cualesquiera
  que forman un enlace entre sí deben ser
  configuradas con la misma polarización.
 Existen dos categorías, o tipos, de
  polarización. Ellas son lineal y circular. Las
  subcategorías para la polarización lineal
  son vertical u horizontal. Las subcategorías
  para la polarización circular son a mano
  derecha o a mano izquierda.
 Una antena omnidireccional normalmente es una antena
  polarizada verticalmente. Todas las antenas de Cisco
  están configuradas para la polarización vertical.
 Polarización Cruzada
 Si dos antenas tienen ambas polarización lineal, pero una
  tiene polarización vertical y la otra tiene polarización
  horizontal, estarían polarizadas en forma cruzada. El
  término polarización cruzada también se utiliza para
  describir dos antenas cualesquiera con polarización
  opuesta.
 La polaridad cruzada es beneficioso porque la polaridad
  cruzada evitará o reducirá cualquier posible interferencia
  entre los enlaces.
Patrones de emisión
 El patrón de emisión es la variación de la intensidad del campo
  de una antena, como una función angular, con respecto al eje.
 La cobertura de la antena isotrópica puede ser pensada como
  un globo que se extiende en todas direcciones por igual.
  Cuando una antena omnidireccional está diseñada para tener
  ganancia, la cobertura se pierde en ciertas áreas.
 Imagine la presión en la parte superior e inferior de un globo.
  Esto causa que el globo se expanda en dirección hacia afuera,
  por lo que cubre más área en el patrón horizontal. También se
  reduce el área de cobertura por encima y por debajo del globo.
  Esto produce una ganancia más alta, ya que el globo, que
  representa a la antena, parece extenderse hacia un área de
  cobertura horizontal más grande.
 Cuanta más alta es la ganancia, menor es el ancho del rayo
  vertical.
Diversidad

 La diversidad se utiliza para mejorar la confiabilidad del
  sistema.
 Existen dos tipos de diversidad como sigue:
 Con la diversidad espacial, el receptor de una radio de
  microonda acepta señales desde dos o más antenas que están
  separadas por muchas longitudes de onda.
 La señal de cada antena es recibida y luego conectada en
  forma simultánea con las demás a un combinador de
  diversidad. Dependiendo del diseño, la función del combinador
  es seleccionar la mejor señal de sus entradas o sumar las
  señales entre ellas.
   Con la diversidad de frecuencias, la señal de
    la información es transmitida en simultáneo
    por dos transmisores que operan en dos
    frecuencias diferentes.
   Si la separación en frecuencias de los dos
    transmisores es grande, el desvanecimiento
    selectivo de frecuencias tendrá pocas
    probabilidades de afectar ambas rutas de la
    misma forma. Esto mejorará el rendimiento del
    sistema.
Antenas
Omnidireccionales
Teoría

   Toda elección de una antena involucra un equilibrio.
    Si se desea el alcance máximo, se debe resignar
    cobertura. No olvide que la cobertura es más que
    sólo horizontal. También hay un aspecto vertical. La
    mayoría de las antenas omnidireccionales resignan
    cobertura vertical para aumentar el alcance.
   La cobertura de la antena puede compararse con un
    globo.
Bipolar de 2.2 dBi "rubber ducky
estándar"
   La antena bipolar rubber ducky es una antena
    bipolar estándar.
   También se la llama antena doblete. Es una antena
    omnidireccional adecuada para muchas
    aplicaciones. La antena es un conductor eléctrico
    recto. Las antenas bipolares pueden ser orientadas
    en forma horizontal, vertical o con una inclinación.
2.2dBi de montura en cielo raso
   Está diseñada para ser montada en la grilla de
    metal de un cielo raso suspendido.
   No es una buena elección para escuelas,
    hospitales u otras instalaciones de gran tráfico
    con cielos rasos bajos. Esto es porque la
    antena tiende a ser golpeada y posiblemente
    dañada. Esta antena está polarizada
    verticalmente, pero tiene un rayo ligeramente
    inclinado hacia abajo.
5.14 dBi vertical de montura en
mástil
   La antena 5.14 dBi Omnidireccional Vertical de
    Montura en Mástil está diseñada para ser sujetada a
    un mástil o poste. La base de la antena tiene una
    sección de aluminio que le da suficiente fuerza como
    para resistir ser sujetada.
   En aplicaciones exteriores, el extremo del cable de
    la antena debe ir hacia abajo. En aplicaciones
    interiores, el extremo del cable deberá mirar hacia el
    cielo raso.
5.14 dBi montura en cielo raso

   Está diseñada para ser montada en la grilla de
    metal de un cielo raso suspendido.
   Esta antena es sólo para aplicaciones
    interiores. Debería ser montada con el orificio
    del tornillo apuntando hacia el cielo raso. Esta
    antena no es una buena elección para
    escuelas u hospitales que tienen cielos rasos
    bajos.
5.14 dBi diversidad de montura
en pilar
 Está diseñada para ser montada en el
  costado de un pilar.
 Muestra un paquete con dos antenas en él.
  Está envuelto con tela para que se vea
  más como un parlante que como una
  antena. Esta antena tiene dos coletas con
  dos conectores RP-TNC.
5.14 dBi plano del piso

   Está diseñada para ser instalada en un cielo raso y
    que apunte directamente hacia abajo. Tiene un plato
    de refuerzo de aluminio incorporado para enfocar la
    energía de la transmisión hacia abajo.
   Esta antena se utiliza sólo en aplicaciones interiores.
    Hay un orificio de 6.35 mm (0.25 pulgadas) en el
    plato de refuerzo, lo que permite que la antena sea
    atornillada para diferentes necesidades de
    monturas.
12 dBi omnidireccional (sólo
largo alcance)
   Es sólo para aplicaciones exteriores de largo
    alcance. Esta antena podría ser usada en el centro
    de una configuración de bridging punto a multipunto.
    También podría ser usada en un área central, ya que
    proporciona conexiones de alcance mayor a un
    access point. La antena, como todas las antenas
    sólo para exterior, tiene una coleta corta de coaxial
    de 30.48 cm (12 pulgadas), lo que hace necesario el
    usar cables de extensión de antena.
Antenas
Direccionales
Teoría
 Para una antena direccional, la energía es dirigida en una
  dirección común. Las antenas direccionales son llamadas
  también no isotrópicas.
 Para visualizar la forma en que una antena direccional
  funciona, imagine una linterna de rayo ajustable. Es
  posible cambiar la intensidad y el ancho del rayo de luz
  moviendo el reflector trasero y dirigiendo la luz, en
  ángulos más angostos o más anchos.
Antenas patch

   La antena patch Cisco 6 dBi es común para
    aplicaciones no europeas que necesitan un
    área amplia de cobertura. Si es aceptable un
    área de cobertura ligeramente más limitada, la
    antena Cisco 8.5 dBi proporciona ganancia y
    distancia adicionales.
Antena yagi de 13.5 dBi – 25
grados
   Las antenas Yagi están diseñadas para
    comunicaciones de larga distancia. Una yagi es
    excelente para aplicaciones exteriores y para
    algunas aplicaciones interiores.
   La Yagi de Cisco proporciona 13.5 dBi de ganancia y
    ofrece un rango de hasta 10 km (6.5 millas) a 2
    Mbps, y 3.2 km (2 millas) a 11 Mbps.
Antena de plato parabólico de 21
dBi – 12 grados
   Puede permitir a las WLANs trabajar sobre
    grandes distancias. Tiene un ancho de rayo
    angosto, y dependiendo de la velocidad y de
    la ganancia de la antena usada, pueden ser
    posibles distancias de hasta 40 km (25 millas).

Antenas

  • 1.
    Curso: Dispositivos de Conectividad II. Profesor: Waldir Cruz. Alumno: Kevinn Cajacuri Lino. Tema: Antenas.
  • 3.
    Introducción  Una buena antena transfiere la potencia en forma eficiente. La transferencia eficiente de la potencia depende de la correcta alineación de la antena (polarización) y de la concordancia apropiada de la impedancia. Para lograr una concordancia de la impedancia se debe hacer concordar en forma eléctrica la línea de transmisión hacia la antena. Esto significa que la línea de transmisión transfiere toda la potencia hacia la antena y no irradia la energía misma.
  • 4.
    Debido al diseño de baja potencia de las WLANs, todas las antenas usadas son pasivas. Una antena pasiva no tiene amplificadores conectados, y por lo tanto tendrá las mismas características sea que esté transmitiendo o recibiendo.  Las antenas usadas para las WLANs tienen dos funciones:  Receptor: Este es el terminador de una señal sobre un medio de transmisión. En comunicaciones, es un dispositivo que recibe información, control, u otras señales desde un origen.  Transmisor: Este es el origen o generador de una señal sobre un medio de transmisión.
  • 5.
    Variables  La distancia máxima del enlace está determinada por lo siguiente:  Potencia máxima de transmisión disponible  Sensibilidad del receptor  Disponibilidad de una ruta no obstruida para la señal de radio  Máxima ganancia disponible, para la(s) antena(s)  Pérdidas del sistema (como una pérdida a través del cable coaxial, conectores, etc.)  Nivel de confiabilidad deseada (disponibilidad) del enlace  La mejor forma de saber la distancia funcional entre dispositivos WLAN, es hacer un buen estudio del sitio. Un estudio del sitio comprende el examen de cada ubicación propuesta del enlace. Un examen del terreno y de las obstrucciones hechas por el hombre ayudará a determinar la factibilidad del sitio.
  • 6.
    Ancho de banda  Cuanto más amplio es el rango de frecuencias que abarca una banda, más amplio es el ancho de banda de la antena. La fórmula para el ancho de banda se muestra en la figura.  Las antenas se adquieren pre-sintonizadas por el fabricante, para utilizarlas en un segmento de banda específico.
  • 7.
    Ancho del rayo  El ancho del rayo es una medida usada para describir a las antenas direccionales. El ancho del rayo a veces es llamado ancho de banda de la potencia media.
  • 8.
    Ganancia  La gananciade cualquier antena es en esencia una medida de cuán bien la antena enfoca la energía RF irradiada en una dirección en particular.  Para asegurar una comprensión común, Cisco se está estandarizando en dBi para especificar las medidas de ganancia. Este método de medición de ganancia utiliza una antena isotrópica teórica como punto de referencia. Algunas antenas están medidas en dBd, que utiliza una antena de tipo bipolar en lugar de una antena isotrópica como el punto de referencia.  Las antenas de alta ganancia dirigen la energía en forma más restringida y precisa. Las antenas de baja ganancia dirigen la energía en una forma más amplia.
  • 9.
    Polarización  La polarizaciónes un fenómeno físico de propagación de la señal de radio. Normalmente, dos antenas cualesquiera que forman un enlace entre sí deben ser configuradas con la misma polarización.  Existen dos categorías, o tipos, de polarización. Ellas son lineal y circular. Las subcategorías para la polarización lineal son vertical u horizontal. Las subcategorías para la polarización circular son a mano derecha o a mano izquierda.
  • 10.
     Una antenaomnidireccional normalmente es una antena polarizada verticalmente. Todas las antenas de Cisco están configuradas para la polarización vertical.  Polarización Cruzada  Si dos antenas tienen ambas polarización lineal, pero una tiene polarización vertical y la otra tiene polarización horizontal, estarían polarizadas en forma cruzada. El término polarización cruzada también se utiliza para describir dos antenas cualesquiera con polarización opuesta.  La polaridad cruzada es beneficioso porque la polaridad cruzada evitará o reducirá cualquier posible interferencia entre los enlaces.
  • 11.
    Patrones de emisión El patrón de emisión es la variación de la intensidad del campo de una antena, como una función angular, con respecto al eje.  La cobertura de la antena isotrópica puede ser pensada como un globo que se extiende en todas direcciones por igual. Cuando una antena omnidireccional está diseñada para tener ganancia, la cobertura se pierde en ciertas áreas.  Imagine la presión en la parte superior e inferior de un globo. Esto causa que el globo se expanda en dirección hacia afuera, por lo que cubre más área en el patrón horizontal. También se reduce el área de cobertura por encima y por debajo del globo. Esto produce una ganancia más alta, ya que el globo, que representa a la antena, parece extenderse hacia un área de cobertura horizontal más grande.  Cuanta más alta es la ganancia, menor es el ancho del rayo vertical.
  • 12.
    Diversidad  La diversidadse utiliza para mejorar la confiabilidad del sistema.  Existen dos tipos de diversidad como sigue:  Con la diversidad espacial, el receptor de una radio de microonda acepta señales desde dos o más antenas que están separadas por muchas longitudes de onda.  La señal de cada antena es recibida y luego conectada en forma simultánea con las demás a un combinador de diversidad. Dependiendo del diseño, la función del combinador es seleccionar la mejor señal de sus entradas o sumar las señales entre ellas.
  • 13.
    Con la diversidad de frecuencias, la señal de la información es transmitida en simultáneo por dos transmisores que operan en dos frecuencias diferentes.  Si la separación en frecuencias de los dos transmisores es grande, el desvanecimiento selectivo de frecuencias tendrá pocas probabilidades de afectar ambas rutas de la misma forma. Esto mejorará el rendimiento del sistema.
  • 14.
  • 15.
    Teoría  Toda elección de una antena involucra un equilibrio. Si se desea el alcance máximo, se debe resignar cobertura. No olvide que la cobertura es más que sólo horizontal. También hay un aspecto vertical. La mayoría de las antenas omnidireccionales resignan cobertura vertical para aumentar el alcance.  La cobertura de la antena puede compararse con un globo.
  • 16.
    Bipolar de 2.2dBi "rubber ducky estándar"  La antena bipolar rubber ducky es una antena bipolar estándar.  También se la llama antena doblete. Es una antena omnidireccional adecuada para muchas aplicaciones. La antena es un conductor eléctrico recto. Las antenas bipolares pueden ser orientadas en forma horizontal, vertical o con una inclinación.
  • 17.
    2.2dBi de monturaen cielo raso  Está diseñada para ser montada en la grilla de metal de un cielo raso suspendido.  No es una buena elección para escuelas, hospitales u otras instalaciones de gran tráfico con cielos rasos bajos. Esto es porque la antena tiende a ser golpeada y posiblemente dañada. Esta antena está polarizada verticalmente, pero tiene un rayo ligeramente inclinado hacia abajo.
  • 18.
    5.14 dBi verticalde montura en mástil  La antena 5.14 dBi Omnidireccional Vertical de Montura en Mástil está diseñada para ser sujetada a un mástil o poste. La base de la antena tiene una sección de aluminio que le da suficiente fuerza como para resistir ser sujetada.  En aplicaciones exteriores, el extremo del cable de la antena debe ir hacia abajo. En aplicaciones interiores, el extremo del cable deberá mirar hacia el cielo raso.
  • 19.
    5.14 dBi monturaen cielo raso  Está diseñada para ser montada en la grilla de metal de un cielo raso suspendido.  Esta antena es sólo para aplicaciones interiores. Debería ser montada con el orificio del tornillo apuntando hacia el cielo raso. Esta antena no es una buena elección para escuelas u hospitales que tienen cielos rasos bajos.
  • 20.
    5.14 dBi diversidadde montura en pilar  Está diseñada para ser montada en el costado de un pilar.  Muestra un paquete con dos antenas en él. Está envuelto con tela para que se vea más como un parlante que como una antena. Esta antena tiene dos coletas con dos conectores RP-TNC.
  • 21.
    5.14 dBi planodel piso  Está diseñada para ser instalada en un cielo raso y que apunte directamente hacia abajo. Tiene un plato de refuerzo de aluminio incorporado para enfocar la energía de la transmisión hacia abajo.  Esta antena se utiliza sólo en aplicaciones interiores. Hay un orificio de 6.35 mm (0.25 pulgadas) en el plato de refuerzo, lo que permite que la antena sea atornillada para diferentes necesidades de monturas.
  • 22.
    12 dBi omnidireccional(sólo largo alcance)  Es sólo para aplicaciones exteriores de largo alcance. Esta antena podría ser usada en el centro de una configuración de bridging punto a multipunto. También podría ser usada en un área central, ya que proporciona conexiones de alcance mayor a un access point. La antena, como todas las antenas sólo para exterior, tiene una coleta corta de coaxial de 30.48 cm (12 pulgadas), lo que hace necesario el usar cables de extensión de antena.
  • 23.
  • 24.
    Teoría  Para unaantena direccional, la energía es dirigida en una dirección común. Las antenas direccionales son llamadas también no isotrópicas.  Para visualizar la forma en que una antena direccional funciona, imagine una linterna de rayo ajustable. Es posible cambiar la intensidad y el ancho del rayo de luz moviendo el reflector trasero y dirigiendo la luz, en ángulos más angostos o más anchos.
  • 25.
    Antenas patch  La antena patch Cisco 6 dBi es común para aplicaciones no europeas que necesitan un área amplia de cobertura. Si es aceptable un área de cobertura ligeramente más limitada, la antena Cisco 8.5 dBi proporciona ganancia y distancia adicionales.
  • 26.
    Antena yagi de13.5 dBi – 25 grados  Las antenas Yagi están diseñadas para comunicaciones de larga distancia. Una yagi es excelente para aplicaciones exteriores y para algunas aplicaciones interiores.  La Yagi de Cisco proporciona 13.5 dBi de ganancia y ofrece un rango de hasta 10 km (6.5 millas) a 2 Mbps, y 3.2 km (2 millas) a 11 Mbps.
  • 27.
    Antena de platoparabólico de 21 dBi – 12 grados  Puede permitir a las WLANs trabajar sobre grandes distancias. Tiene un ancho de rayo angosto, y dependiendo de la velocidad y de la ganancia de la antena usada, pueden ser posibles distancias de hasta 40 km (25 millas).