Información general sobre antenas

1. Antenas
Viviana Garcés
Julián Chaparro
Ronald Cárdenas

2. Una antena es un dispositivo (conductor
metálico) diseñado con el objetivo de emitir
o recibir ondas electromagnéticas hacia el
espacio libre. Una antena transmisora
transforma voltajes en ondas
electromagnéticas, y una receptora realiza
la función inversa.
Definición

3. Parámetros

4. El diagrama de radiación de una antena nos indica la
potencia radiada (o recibida) por la antena en función
de la dirección.
Diagrama de radiación

5. Relación entre la densidad de potencia radiada en una
dirección, a una distancia, y la densidad de potencia que
radiaría a la misma distancia una antena isotrópica, a
igualdad de potencia total radiada. No tiene unidades
Directividad

6. Describe la gama o margen de frecuencias sobre los que la
antena puede correctamente radiar o recibir energía.
Para determinar el ancho de banda de una antena, o lo bien
que se comporta para una frecuencia determinada, existen
distintos parámetros. El más sencillo de comprender es el
parámetro de reflexión, que mide la cantidad de energía
reflejada por la antena. Si la antena está perfectamente
adaptada al transmisor, “aprovechará” el 100% de la energía
que le entrega el transmisor. Conforme esa adaptación
empeore (por el propio diseño de la antena, o porque
pretendemos transmitir una frecuencia que no es la de
resonancia), la antena reflejará un porcentaje mayor de la
energía entregada por el transmisor.
Ancho de banda

7. Se define como la ganancia de potencia en la
dirección de máxima radiación. La Ganancia (G) se
produce por el efecto de la directividad al
concentrarse la potencia en las zonas indicadas en el
diagrama de radiación
La unidad de Ganancia (G) de una antena es el dBd o
dBi, dependiendo si esta se define respecto a un
dipolo de media onda o a la isotrópica
respectivamente
Mientras sea mayor la ganancia de la antena, más
focalizada es la potencia hacia una dirección
Ganancia

8. No toda la potencia inyectada a la antena es radiada
(por ejemplo, pérdidas por calor)
La eficiencia de radiación es la división entre la
potencia inyectada y la efectivamente radiada
Es la relación entre entre ganancia y directividad
Eficiencia

9. La impedancia de una antena se define como la
relación entre la tensión y la corriente en sus
terminales de entrada. Dicha impedancia es en
general compleja. La parte real se denomina
resistencia de antena y la parte imaginaria, reactancia
de antena.
Es importante que la impedancia del cable y de la
antena sean lo más iguales posibles (sino, parte de la
señal será reflejada y perderemos potencia)
Impedancia

10. El ángulo entre los puntos en que la potencia cae a la
mitad (3dB) con respecto al máximo del lóbulo
principal
Ancho de haz

11. La orientación del campo
eléctrico (E) con respecto a la
superficie de la tierra (lineal,
circular o elíptica)
Una onda electromagnética
polarizada. Las oscilaciones de
los campos eléctrico y
magnético son perpendiculares
entre sí y perpendiculares a la
dirección de propagación. Las
oscilaciones del campo eléctrico
sólo se producen en el plano de
polarización.
Polarización

12. Es el cociente en dB entre el valor de
máxima radiación y el de la misma
dirección y sentido opuesto.
Esta relación, además lo podemos
ver desde otro punto de vista,
indicando lo buena que es la antena
en el rechazo de las señales
provenientes de la parte trasera.
Rara vez es verdaderamente
importante, ya que la interferencias
por la parte trasera no ocurren
habitualmente, pero puede suceder.
Relación delante/atras

13. La señal radiada al espacio “aparece” como pérdida desde la
antena. Eléctricamente esto se traduce en una “resistencia”.
Las antenas también tienen resistencia real debido a sus
conductores metálicos.
Resistencia de radiación

14. Clasificación
Clasica

15. TIPOS DE ANTENA

16. La antena dipolo es la más sencilla de todas. Consiste
en un hilo conductor de media longitud de onda a la
frecuencia de trabajo, cortado por la mitad, en cuyo
centro se coloca un generador o una línea de
transmisión. Existen varios tipos de dipolo como son:
Dipolo simple
Dipolo en v
Dipolo doblado
Dipolo de Brazos plegados
Dipolo eléctricamente acortado
Antenas Dipolo

17. Dipolo doblado
Dipolo en v
Dipolo simple

18. Cuando a un dipolo se le antepone otro/s elemento/s
(varilla o tubo) delante, directores, ligeramente más
cortos (cada uno un 5% más corto que el anterior y
ligeramente más separado entre si que el anterior,
sucesivamente), y otro elemento (varilla o tubo)
detrás, ligeramente más largo (5%) y a una distancia
de entre 0.10 y 0.25 de onda, se obtiene una Antena
Yagi.
Antena yagi

19. El monopolo vertical o antena vertical es
una antena constituida de un solo brazo rectilíneo
irradiante en posición vertical.
Antena de Monopolo Vertical

20. Una antena de espira es, como el nombre lo indica,
una antena compuesta de al menos una espira de un
conductor. Se la puede considerar como un dipolo
cuyos brazos se repliegan hasta formar una espira
circular. Todas las antenas de espira son fuertemente
direccionales ; la dirección privilegiada está en el
plano de la espira, mientras que la recepción es
mínima en la dirección perpendicular al plano de la
espira.
Antena espira

21. La antena helicoidal o antena hélice es una antena
con forma de solenoide.
La antena helicoidal es una evolución del monopolo
vertical, en la cual el monopolo vertical ha sido
modificado para tomar la forma de un solenoide.
Son utilizadas en las radios portátiles de tipo walkie-
talkie, en UHF para recibir señales satelitales
(1575.42Mhz)
Antena Helicoidal

22. La antena parabólica es un tipo de antena que se
caracteriza por llevar un reflector parabólico, cuya
superficie es en realidad un paraboloide de
revolución. Las antenas parabólicas pueden ser
transmisoras, receptoras o full duplex, llamadas así
cuando pueden trasmitir y recibir simultáneamente.
Suelen ser utilizadas a frecuencias altas y tienen una
ganancia elevada.
Antena Parabolica

23. Existen múltiples antenas caseras que se crean a
partir de los conceptos básicos de los tipos de
antenas buscando así tener una funcionalidad
parecida.
Antenas Caseras

24. La antenas de apertura son aquellas que utilizan
superficies o aperturas para direccionar el haz
electromagnético de forma que concentran la emisión y
recepción de su sistema radiante en una dirección,
formando ángulos sólidos. La más conocida y utilizada es
la antena parabólica, tanto en enlaces de radio terrestres
como satélites.
Antenas de apertura

25. Antenas de Bucle magnético: tienen un bucle de forma
circular, octogonal o rectangular. Estas antenas tienen
una elevada direccionalidad, con el máximo de
recepción en el plano de la antena, y el mínimo en el
plano perpendicular al plano de la antena, el ancho de
banda es de unos pocos kilohertz, lo que significa que
en caso de cambio de frecuencia requiere un nuevo
ajuste de la impedancia.
Antenas planas

26. https://www.circular-wireless.com/conceptos-sobre-
antenas/diagrama-de-radiacion/
http://antenasparatodos.blogspot.com/2008/05/diagr
amas-de-radiacin.html
http://www.antenna-
theory.com/spanish/basics/bandwidth.php
https://www.circular-wireless.com/conceptos-sobre-
antenas/ancho-de-banda/
Bibliografía