Teoría de la antena – lazo

La bobina de corriente de RF tiene una vuelta en un bucle, se puede utilizar como una antena llamada antena de cuadro… Las corrientes a través de esta antena de cuadro estarán en fase. El campo magnético será perpendicular a todo el circuito a través del cual fluye la corriente.

Rango de frecuencia

El rango de frecuencia de la antena de cuadro es de aproximadamente 300 MHz a 3 GHz… Esta antena funciona en UHF clasificar.

Diseño y operación de antenas de bucle

Una antena de cuadro es una bobina que transporta una corriente de radiofrecuencia. Puede tener cualquier forma, por ejemplo, redonda, rectangular, triangular, cuadrada o hexagonal, según la conveniencia del diseñador.

Las antenas de bucle son de dos tipos.

  • Antenas de bucle de gran diámetro
  • Antenas de bucle pequeño

Antenas de bucle de gran diámetro

Las antenas de bucle grande también se denominan antenas resonantes… Tienen una alta eficiencia de radiación. Estas antenas son casi tan largas como la longitud de onda deseada.

$$ L = lambda $$

Dónde:

  • L esta es la longitud de la antena

  • λ esta es la longitud de onda

El parámetro principal de esta antena es la longitud del perímetro, que es aproximadamente igual a la longitud de onda, y debe estar cerrada. No se recomienda hacer el bucle serpenteante para reducir el tamaño, ya que esto aumenta los efectos capacitivos y conduce a una baja eficiencia.

Antenas de bucle pequeño

Las antenas de bucle pequeño también se denominan antenas de bucle magnético… Son menos resonantes. Se utilizan principalmente como receptores.

Estas antenas tienen un tamaño de una décima parte de la longitud de onda.

$$ L = \frac { lambda} {10} $$

Dónde:

  • L esta es la longitud de la antena

  • λ esta es la longitud de onda

Características de las antenas de bucle pequeño:

  • La antena de cuadro pequeño tiene una baja resistencia a la radiación. Si se utilizan diseños de núcleo de ferrita de múltiples vueltas, se puede lograr una alta resistencia a la radiación.

  • Tiene una baja eficiencia de radiación debido a las altas pérdidas.

  • Su diseño es sencillo, de reducidas dimensiones y peso.

Debido a su alta reactancia, su resistencia es difícil de igualar con el transmisor. Si la antena de cuadro debe actuar como una antena de transmisión, entonces la falta de coincidencia de impedancia definitivamente será un problema. Por lo tanto, estas antenas de bucle funcionan mejor como antenas receptoras

Bisagras de uso frecuente

Las antenas de bucle pequeño son principalmente de dos tipos:

  • Antenas de bucle redondo
  • Antenas cuadradas de bucle

Estos dos tipos de antenas de bucle son los más utilizados. Otros tipos (rectangulares, triangulares, elípticos, etc.) también se fabrican de acuerdo con las instrucciones del diseñador.

Bisagras de uso frecuente

Las imágenes de arriba muestran antenas de bucle redondo y cuadrado… Este tipo de antenas se utilizan principalmente como receptores de AM debido a su alta relación señal / ruido. También se pueden sintonizar fácilmente en el circuito Q-tank de las radios.

Polarización de bucle

La polarización de la antena de cuadro será vertical u horizontal según la posición de alimentación. La polarización vertical se establece en el centro del lado vertical y la polarización horizontal se establece en el centro del lado horizontal, según la forma de la antena de cuadro.

Antena de cuadro pequeña por lo general linealmente polarizado uno. Cuando se monta una antena de cuadro tan pequeña en la parte superior de un receptor de mano, cuya salida está conectada al medidor, se convierte en un excelente buscador de dirección.

Diagrama de radiación

El patrón de radiación de estas antenas será el mismo que el de una antena dipolo horizontal corta.

Patrón de radiación polarizada

EN patrón direccional para antenas de bucle pequeñas de alto rendimiento se muestra en la figura anterior. Los patrones de radiación para diferentes ángulos de bucle también se muestran claramente en la figura. Una línea tangente a 0 ° indica polarización vertical y una línea a 90 ° indica polarización horizontal.

Beneficios

A continuación se muestran los beneficios de una antena de cuadro:

  • Tamaño compacto
  • Alta directividad

desventajas

A continuación se muestran las desventajas de una antena de cuadro:

  • Es posible que la coincidencia de impedancia no siempre sea buena
  • Tiene un factor Q de resonancia muy alto

Aplicaciones

Las siguientes son las aplicaciones de la antena de cuadro:

  • Utilizado en dispositivos RFID
  • Utilizado en receptores MF, HF y de onda corta
  • Utilizado en receptores de radiogoniometría de aeronaves
  • Utilizado en transmisores UHF

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