Calculos De Parametros De Antenas 1j673q

COMUNICACIONES INALAMBRICAS Calculos de parametros

 El radiador isotrópico es una antena imaginaria omnidireccional que radia potencia en forma de esfera perfectamente uniforme, con la misma intensidad en todas las direcciones.  Se dice, por tanto, que una antena tiene ganancia en la dirección de máxima radiación, cuando se compara con un radiador isotrópico.

Densidad Densidad de de potencia potencia isotrópica. isotrópica.

  

SSii= = densidad densidad de de potencia potencia isotrópica, isotrópica, en en

W/m W/m22.. PPTT = = potencia potencia radiada radiada oo transmitida, transmitida, en en W W.. rr = = distancia distancia radial radial desde desde el el radiador, radiador, en en m m..

El El radiador radiador isotrópico isotrópico se se usa usa como como punto punto de de comparación. comparación.

La antena dipolo radia 1,64 veces con mayor intensidad en la dirección de máxima radiación que un radiador isotrópico, por tanto su ganancia es 10 log1,64 = 2,15 dBi. Ganancia Ganancia de de la la transmisora. transmisora.

G GTT = = ganancia ganancia de de la la antena antena transmisora transmisora.. SS = = densidad densidad de de potencia potencia transmisora, transmisora, en en

  

W/m W/m22..

SSii = = densidad densidad de de potencia potencia isotrópica, isotrópica, en en

  

W/m W/m22.. PPTT = = potencias potencias radiada radiada oo transmitida, transmitida, en en W. W. rr = = distancia distancia radial radial desde desde la la transmisora, transmisora, en en m. m.

El El ii es es por por la la referencia referencia isotrópica. isotrópica.

Ejemplo 5.- Densidad de potencia isotrópica

Respuesta Ejemplo 5

Se suministra 100 W de potencia a un radiador isotrópico. Calcule la densidad de potencia que produce a un punto distante 10 km.

Ejemplo 6.- Densidad de potencia antena dipolo Se suministra 100 W de potencia a una antena dipolo. Calcule la densidad de potencia que produce a un punto distante 10 km en la dirección de máxima radiación.

Si = 79,6 nW/m2. En términos de radio, es una señal bastante fuerte.

Respuesta Ejemplo 6

S = 130,5 nW/m2.

Ejemplo 7.- Densidad de potencia antena Yagi

Respuesta Ejemplo 7

Se suministra 100 W de potencia a una antena Yagi de 12 dBi. Calcule la densidad de potencia que produce a un punto distante 10 km en la dirección de máxima radiación.

S = 1.260 nW/m2.

La unidad de medida correcta para la respuesta del ejemplo 7 es W/m2. no nano.

Ganancia Ganancia de de la la antena antena dipolo: dipolo: 10 10 log log 1,64 1,64 = = 2,15 2,15 dBi dBi ..

Solución a los ejemplos

ÁREA EQUIVALENTE DE ABSORCIÓN Conceptos Es el área del cual la antena receptora absorbe potencia del frente de onda que pasa por ella, para entregarla al receptor.

Área Área equivalente equivalente de de absorción. absorción.

  

A = área equivalente de absorción, en m22. Aeq eq = área equivalente de absorción, en m .

PPRR = = potencia potencia absorbida absorbida oo recibida, recibida, en en W. W. S S= = densidad densidad de de potencia potencia transmisora, transmisora, en en

W/m W/m22..

  

A = área equivalente de absorción, en Aeq eq = área equivalente de absorción, en m m22.. m. m.

λλ = = longitud longitud de de onda onda de de la la onda, onda, en en

de la antena La es la misma se G = ganancia dela laantena antena receptora. receptora. La ganancia gananciaG es laganancia misma si si la antena se utiliza utiliza para para RR = transmitir transmitir oo recibir recibir (principio (principio de de reciprocidad). reciprocidad).

Ejemplo 13.- Área equivalente de una antena Una antena tiene una ganancia de 7 dBi con respecto a un radiador isotrópico ¿Cuál es su área equivalente de absorción si opera a 200 MHz?

Respuesta Ejemplo 13 Aeq.= 0,897 m2

Solución al ejemplo

Resolver  Un sistema de radiocomunicaciones tiene los siguientes parámetros:  f = 26 GHz  PT = 1W  AeT,R = 0,02 m2, apertura equivalente de la antena en TX y RX  d = 2 Km. Distancia entre el transmisor y el receptor   Determinar la Ganancia Calculamos en primer lugar los parámetros necesarios:

4Ae c 3·108 G   1900veces  32,76 dB 2    0,0115 m T , R 9  f 26·10

Referencias  Anguera, J. & Perez, A. (2008). Teoría de Antenas. Barcelona: La Salle OnLine  Blake, Roy (2004). Sistemas electrónicos de comunicaciones . México: Thomson.  Edison Coimbra  Universidad Politecnica de Madrid.