1.Introduccin 4Sistemas Radiantes 2009-10.

1.1 Sistemas Radiantes ~ Antenas

Las Antenas son dispositivos que adaptan las ondas guiadas, que se transmiten por conductores o guas, a las ondas que se propagan en el espacio libre, aadiendo adems ciertas caractersticas de direccionalidad

Por lo tanto son las partes de los sistemas de telecomunicacin que se encargan de radiar o recibir ondas electromagnticas.

Dependiendo del sistema de comunicaciones se utilizarn antenas para realizar enlaces punto a punto, difundir seales de televisin o radio, transmitir o recibir seales en equipos porttiles, etc. En cada caso las antenas tendrn que tener caractersticas especficas, tanto de radiacin, como de tamao, etc.

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Logoperidica

1.2 Clasificacin de las AntenasHay gran variedad de antenas distintas, para facilitar su estudio se suelen clasificar segn distintos criterios. Estas clasificaciones no son siempre sencillas y a veces un mismo tipo de antena se encuentra en ms de una categora.

Clasificacin segn su geometra:

Antenas de hilo o almbricasFormadas por elementos tipo varilla, para estudiar los campos radiados se utiliza el conocimiento de las corrientes que fluyen por las varillas.

Dipolo

Monopolo

Espira Hlice

Yagi

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Antenas de apertura

Formadas por una superficie abierta sobre la que se produce una distribucin de campo.Esta distribucin produce radiacin en todo el espacio. Para estudiar los campos radiados es necesario conocer los campos en la apertura.

Segn como se generen los campos en la apertura podemos agruparlas en 5 tipos de antenas de aperturas.

a) Bocinas.b) Reflectores.c) Lentes.d) Ranuras.e) Parches.

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Arrays o Agupaciones

Formadas por una agrupacin de antenas que funcionan como si de una nica antena se tratase. El diagrama de radiacin depender principalmente del factor de array y en menor medida del diagrama individual de cada antena.

Normalmente todas las antenas sern iguales aunque en determinados casos pueden ser diferentes (p.e. Yagui o Logoperidica)

LogoperidicaYagi

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Clasificacin segn su ancho de banda:

Las antenas mantienen el valor de sus parmetros ms importantes dentro de un rango de frecuencias (ancho de banda de la antena). Existe un tipo de antenas que tiene un ancho de banda mayor que lo habitual, son las antenas de banda ancha. Si el ancho de banda es muy grande se las suele llamar antenas independientes de la frecuencia:

Logoperiodicas. Bicnica Fractales Hlices

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Clasificacin Activa-Pasiva:

Las antenas, por su naturaleza son dispositivos pasivos. En algunos casos, cuando la antena va a funcionar solamente como receptora, se le puede aadir un amplificador conectado lo ms cerca posible de los terminales de salida, para mejorar la figura de ruido del receptor, en esos casos se denomina al conjunto antena+amplificador como antena activa.

Las antenas funcionan igual en Tx y Rx, pero las antenas activas normalmente slo pueden funcionar como receptoras

DipoloDipolo Activo

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1.3 Bandas de Frecuencia

La eleccin del tipo de antena para cada aplicacin depende en gran medida de la frecuencia a la que funcione el sistema.

Las dimensiones de la antena son normalmente del mismo orden de magnitud que la longitud de onda de la seal que va a recibir o transmitir.

A frecuencias muy bajas las antenas ms normales son las almbricas, a frecuencias elevadas es ms normal usar antenas de apertura (reflectores o parches).

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Banda Denominacin frec. mnima frec. mxima mxima minimaELF Extremely Low Frequency - 3 kHz - 100 km

VLF Very Low Frequency 3 kHz 30 kHz 100 km 10 km

LF Low Frequency 30 kHz 300 kHz 10 km 1km

MF Medium Frequency 300 kHz 3 MHz 1km 100 m

HFHigh Frequency

3 MHz 30 MHz 100 m 10 m

VHF Very High Frequency 30 MHz 300 MHz 10 m 1m

UHF Ultra High Frequency 300 MHz 3 GHz 1m 10 cm

SHF Super High Frequency 3 GHz 30 GHz 10 cm 1 cm

EHF Extremely High Frequency 30 GHz 300 GHz 1cm 1mm