Este documento describe diferentes tipos de antenas y sus características. Explica que las antenas direccionales orientan la señal en una dirección determinada con un haz estrecho pero de largo alcance, mientras que las antenas omnidireccionales cubren un área más amplia con un haz más corto. También describe algunas antenas comunes como la antena parche y la antena Yagi, y cubre conceptos como la ganancia, potencia de la señal y modelo de propagación de Friis para calcular el alcance teórico de una antena

1. CAPITULO
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ANTENAS

2. ANTENAS
Definición:
La definición formal de una antena es un dispositivo que sirve para transmitir y
recibir ondas de radio.
Convierte la onda guiada (señales digitales) por la línea de transmisión (el cable o
guía de onda) en ondas electromagnéticas que se pueden transmitir por el espacio
libre.
TIPOS DE ANTENAS
ANTENAS DIRECCIONALES
También llamadas Directivas, Orientan la señal en una
dirección muy determinada con un haz estrecho pero de
largo alcance. Una antena direccional actúa de forma
parecida a un foco que emite un haz concreto y estrecho
pero de forma intensa (más alcance). Las antenas
Direccionales "envían" la información a una cierta zona de
cobertura, a un ángulo determinado, por lo cual su
alcance es mayor, Fuera de la zona de cobertura, la
recepción es nula.
ANTENAS OMNIDIRECCIONALES
Las antenas Omnidireccionales son buenas para cubrir áreas
grandes, La radiación trata de ser pareja para todos lados es
decir cubre 360º. Orientan la señal en todas direcciones con
un haz amplio pero de corto alcance. Si una antena
direccional sería como un foco, una antena omnidireccional
sería como una bombilla emitiendo luz en todas direcciones
pero con una intensidad menor que la de un foco (con menor
alcance). Las antenas Omnidireccionales "envían" la
información teóricamente a los 360 grados por lo que es
posible establecer comunicación independientemente del punto en el que se esté.
En contrapartida el alcance de estas antenas es menor que el de las antenas
direccionales.
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3. ALGUNAS ANTENAS
Antena patch
Una antena patch, proporciona una cobertura excelente
con un patrón amplio de radiación. 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
Una antena yagi, es una antena direccional de alta
ganancia. La Yagi está construida con al menos tres
elementos, que son barras de metal que suplementan la
energía de onda transmitida
Antena de plato parabólico de 21 dBi
Permite 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). Es importante evaluar cuán bien
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4. soportará el plato las condiciones de mucho frío y los grandes vientos. Igualmente
importante es la solidez del mástil y de la torre donde la antena será montada.
CABLES, CONECTORES Y ACCESORIOS
Cuanto menor es la longitud, mayor es la calidad de
la cobertura
LA SEÑAL
Capaz de propagarse a través del espacio, contiene las tramas o paquetes de
datos, que son enviados de un punto origen a un punto destino, quiere decir que
es el componente intangible que contiene la información, que viaja además del
aire, a través de líneas de cobre, la luz.
POTENCIA DE LA SEÑAL:
Es la amplificación de la señal, que permite conexión de origen a destino a
distancias remotas.
GANANCIA DE UNA ANTENA
La ganancia de una antena está definida por la ecuación
Gdb= 10 log Pout/Pin
Donde Gdb= Ganancia total del elemento transmisor y Receptor de señales.
Pout= Potencia de salida.
Pin= Potencia de entrada o de alimentación.
Cuando el resultado es menor que 1 (<1) se considera atenuación que es el
debilitamiento de la señal a viajar por el medio.
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5. El acoplar la antena correcta con el Access Point (AP) o bridge correcto permite
una cobertura eficiente en cualquier instalación, además de una mejor
confiabilidad, a velocidades de datos muy altas
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6. APLICATIVO EDIFICIOS CON ANTENAS Y CÁLCULO DEL RADIOENLACE
EDIFICIOS CONECTADOS CON ANTENAS CON LINEA DE VISTA
EDIFICIOS CONECTADOS POR ANTENA DIRECCIONALES Y
OMNIDIRECIONALES
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7. MODELO DE PROPAGACION
En esta sección se describe el modelo de Friis, conocido como modelo ideal.
MODELO DE FRIIS:
El modelo de propagación en espacio libre se utiliza para predecir el nivel de
potencia recibido en cierta ubicación entre antenas.
- Perdidas de Propagación
Las perdidas de propagación es la cantidad de señal suficiente para transmitir de
un origen a un destino la información, los cálculos correspondiente a este tema
ayudan a calcular el alcance de la comunicación de extremo a extremo en un
modelo ideal sin obstáculos, en donde la distancia es medida en Km (kilómetros) y
la frecuencia esta en el orden de los MHZ, es decir el alcance de la antena según
el modelo de friis entre elementos distantes sin tener en cuenta los obstáculos. Es
decir un modelo ideal.
Pp= 20 log d + 20 log F +32.4
Donde d, corresponde a la distancia y F corresponde a la Frecuencia
Con estos valores se hace más efectivo un cálculo para un radioenlace.
ESTUDIO DE CASOS
1. Se desea calcular la ganancia para una antena la cual es
alimentada con una potencia de 25 mW generando una potencia
de salida de 50 mW.
RTA/=
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8. 2. Halle la ganancia total para un sistema de comunicación cuando
la ganancia de la antena es de 180 dBi, la ganancia del punto de
acceso es de 80 dBi el receptor una adaptador USB inalámbrico
con 18 dBi, la ganancia de los conectores es de 0.3 dB y la
ganancia del cable es de 2.5 dB cada 3 metros asumiendo que
tiene una distancia total de 15.5 metros
RTA/=
3. Efectúe un cálculo teórico para una comunicación inalámbrica
entre una antena yagi sujeta a un poste, la cual tiene una
ganancia de 33.3 dB. Interconectada a un PA de ganancia de 20 dB
a través de un cable LMR 400 de 3.5 metros (atenuación 10 dB por
cada 2 metros) y los conectores proveen una ganancia de 0.025 dB
el receptor una antena Rubber ducky de 2.2 dB conectada en una
tarjeta PCI
RTA/=
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9. 8

10. BIBLIOGRAFIA
Cardama A, Jofre L, Rius J, Blanch sebastian. (2002) Antenas. Valencia.
Antenas [ENlínea]Direccion electrónica: http://es.wikipedia.org/wiki/Antena
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11. CURSO VIRTUAL TELEMATICA
INFORMATICA EDUCATIVA
ELABORADO POR: MALORY PEÑARANDA
CAMILO AGUILAR
GABRIEL VILLA
DOCENTE: ARMANDO JOSE LOPEZ SIERRA
INGENIERIA DE SISTEMAS
UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR
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