Este capítulo trata os parámetros dos feixes de radiación das antenas, o que nos axuda a comprender as especificacións dos feixes.
Área do feixe
Segundo a definición estándar: «Se a intensidade da radiación P(θ,ϕ) permanece no seu valor máximo sobre un ángulo sólido ΩA e é cero noutro lugar, entón a área do feixe é o ángulo sólido a través do cal pasa toda a potencia radiada pola antena».
O feixe radiado dunha antena emítese dentro dun certo ángulo sólido onde a intensidade da radiación é máxima. Este ángulo sólido do feixe chámase área do feixe e denótase por ΩA.
Dentro deste ángulo sólido ΩA, a intensidade da radiación P(θ,ϕ) debería ser constante e máxima, e cero no resto dos casos. Polo tanto, a potencia total radiada vén dada por:
Potencia radiada=P(θ,ϕ)⋅ΩA(vatios)
O ángulo do feixe refírese xeralmente ao ángulo sólido entre os puntos de metade de potencia do lóbulo principal.
Expresión matemática
A expresión matemática para a área do feixe é:
onde o ángulo sólido diferencial é:
dΩ=senθdθdϕ
Aquí, Pn(θ,ϕ) é a intensidade da radiación normalizada.
• ΩA representa o ángulo do feixe sólido (área do feixe).
• θ é unha función da posición angular.
• ϕ é unha función da distancia radial.
Unidade
A unidade de área do feixe é aestereorradián (sr).
Eficiencia do feixe
Segundo a definición estándar: "A eficiencia do feixe é a relación entre a área do feixe principal e a área total radiada do feixe".
A enerxía radiada por unha antena depende da súa directividade. A dirección na que a antena radia máis potencia ten a maior eficiencia, mentres que parte da enerxía se perde nos lóbulos laterais. A relación entre a enerxía máxima radiada no feixe principal e a enerxía total radiada, cunha perda mínima, chámase eficiencia do feixe.
Expresión matemática
A expresión matemática para a eficiencia dun feixe é:
onde
•ηB é a eficiencia do feixe (adimensional),
• ΩMB é o ángulo sólido (área do feixe) do feixe principal,
• ΩA é o ángulo sólido do feixe total irradiado.
Polarización da antena
As antenas poden deseñarse con diferentes polarizacións segundo os requisitos da aplicación, como a polarización lineal ou circular. O tipo de polarización determina as características do feixe e o estado de polarización da antena durante a recepción ou a transmisión.
Polarización lineal
Cando se transmite ou recibe unha onda electromagnética, a súa dirección de propagación pode variar. Unha antena con polarización lineal mantén o vector de campo eléctrico confinado a un plano fixo, concentrando así a enerxía nunha dirección específica mentres suprime outras direccións. Polo tanto, a polarización lineal axuda a mellorar a directividade da antena.
Polarización circular
Nunha onda con polarización circular, o vector do campo eléctrico rota co tempo, e os seus compoñentes ortogonais son iguais en amplitude e están 90° desfasados, o que resulta nunha dirección non fixa. A polarización circular mitiga eficazmente os efectos de traxectoria múltiple e, polo tanto, úsase amplamente nas comunicacións por satélite, como o GPS.
Polarización horizontal
As ondas polarizadas horizontalmente son máis susceptibles á reflexión na superficie terrestre, o que provoca atenuación do sinal, especialmente a frecuencias inferiores a 1 GHz. A polarización horizontal úsase habitualmente para a transmisión de sinais de televisión para conseguir unha mellor relación sinal-ruído.
Polarización vertical
As ondas de baixa frecuencia polarizadas verticalmente son vantaxosas para a propagación da onda terrestre. En comparación coa polarización horizontal, as ondas polarizadas verticalmente vense menos afectadas polas reflexións superficiais e, polo tanto, úsanse amplamente nas comunicacións móbiles.
Cada tipo de polarización ten as súas propias vantaxes e limitacións. Os deseñadores de sistemas de RF poden escoller libremente a polarización axeitada segundo os requisitos específicos do sistema.
Para saber máis sobre antenas, visita:
Data de publicación: 24 de abril de 2026
