TeorÃa de la antena – parámetros básicos
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Este capÃtulo analiza los parámetros de comunicación básicos para comprender mejor la comunicación inalámbrica mediante antenas. La comunicación inalámbrica se realiza en forma de ondas. Por lo tanto, debemos examinar las propiedades de las ondas en las comunicaciones.
En este capÃtulo, vamos a discutir los siguientes parámetros:
Ahora explorémoslos con más detalle.
Según la definición estándar, «la frecuencia de repetición de una onda durante un perÃodo de tiempo se llama frecuencia… «
En términos simples, la frecuencia se refiere a la frecuencia con la que ocurre un evento. La onda periódica se repite después de cada ‘T’ segundos (perÃodo de tiempo). Frecuencia una onda periódica no es más que el recÃproco del perÃodo de tiempo (T).
Matemáticamente, está escrito como se muestra a continuación.
$$ f = \frac {1} {T} $$
Dónde
F es la frecuencia de la onda periódica.
T – el perÃodo de tiempo durante el cual se repite la onda.
Unidad de frecuencia: Hertz, abreviado Hz…
La figura anterior es una onda sinusoidal que se muestra aquà para el voltaje en milivoltios frente al tiempo en milisegundos. Esta onda se repite cada 2 t milisegundos. Entonces, el perÃodo de tiempo T = 2t milisegundos y la frecuencia $ f = \frac {1} {2T} KHz $
De acuerdo con la definición estándar, “la distancia entre dos puntos máximos consecutivos (cimas) o entre dos puntos mÃnimos consecutivos (valles) se llama distancia longitud de onda… «
En términos simples, la distancia entre los dos picos positivos más cercanos o los dos picos negativos más cercanos no es más que la longitud de esa onda. Se puede llamar Longitud de onda…
La siguiente figura muestra una señal periódica. EN longitud de onda (λ) y la amplitud se indican en la figura. Cuanto mayor sea la frecuencia, más corta será la longitud de onda y viceversa.
Fórmula de longitud de onda:
$$ lambda = \frac {c} {f} $$
Dónde
λ esta es la longitud de onda
C esta es la velocidad de la luz (3 * 10 ^ {8} metros por segundo)
F frecuencia
Longitud de onda λ expresado en unidades de longitud como metros, pies o pulgadas. El término comúnmente utilizado es metros…
Según la definición estándar, “El valor aproximado de la impedancia del transmisor, cuando es igual al valor aproximado de la impedancia del receptor, o viceversa, se llama Emparejamiento de impedancia… «
Se requiere una adaptación de impedancia entre la antena y el circuito. La impedancia de la antena, la lÃnea de transmisión y el circuito deben coincidir de modo que transferencia de potencia máxima tiene lugar entre la antena y el receptor o transmisor.
Un dispositivo resonante es un dispositivo que ofrece la mejor salida en una determinada banda de frecuencia estrecha. Las antenas son dispositivos resonantes cuya impedancia, cuando se combina, proporciona la mejor salida.
La potencia irradiada por la antena se irradiará de manera eficiente si impedancia de antena corresponde a la impedancia del espacio libre.
Para antena receptorala impedancia de salida de la antena debe coincidir con la impedancia de entrada del circuito amplificador del receptor.
Para antena transmisorala impedancia de entrada de la antena debe coincidir con la impedancia de salida del amplificador del transmisor y la impedancia de la lÃnea de transmisión.
Unidad de impedancia (Z) – Ohm…
Según la definición estándar, “La relación entre el voltaje máximo y el voltaje mÃnimo en una onda estacionaria se conoce como Relación de onda estacionaria de voltaje… «
Si la impedancia de la antena, las lÃneas de transmisión y los circuitos no coinciden, la energÃa no se irradiará de manera eficiente. En cambio, parte del poder se refleja.
CaracterÃsticas clave:
El término para desajuste de impedancia es VSWR…
VSWR significa relación de onda estacionaria de voltaje. También es llamado SWR…
Cuanto mayor sea la falta de coincidencia de impedancia, mayor será el valor VSWR…
El VSWR ideal debe ser 1: 1 para una radiación eficaz.
El poder reflejado es el desperdicio de poder directo. La potencia reflejada y VSWR muestran lo mismo.
De acuerdo con la definición estándar, “El ancho de banda en una longitud de onda dada para un enlace en particular se conoce como rendimiento… «
La señal durante la transmisión o recepción se realiza en el rango de frecuencia. Este rango de frecuencia especÃfico se asigna a una señal especÃfica, por lo que otras señales no pueden interferir con su transmisión.
Banda ancha es la banda de frecuencias entre las frecuencias altas y bajas sobre las que se transmite la señal.
Una vez asignado, otros no pueden utilizar el ancho de banda.
Todo el espectro se divide en anchos de banda para su asignación a diferentes transmisores.
El ancho de banda que acabamos de comentar también se puede llamar Ancho de banda absoluto…
Según la definición estándar, “la relación entre el ancho de banda absoluto y la frecuencia central de ese ancho de banda se puede definir como rendimiento porcentual… «
La frecuencia especÃfica en la banda de frecuencia en la que la potencia de la señal es máxima se llama frecuencia de resonancia… También es llamado frecuencia central (fC) grupos.
Los agudos y graves se indican como fH y fL respectivamente.
El ancho de banda absoluto se define de la siguiente manera: fH – fL…
Para saber qué tan amplio es el ancho de banda, ancho de banda relativo o rendimiento porcentual debe calcularse.
EN Porcentaje de ancho de banda calculado para saber qué fluctuaciones de frecuencia puede manejar un componente o sistema.
$$ Porcentaje ancho de banda = \frac {absoluto ancho de banda} {frecuencia central} = \frac {f_ {H} – f_ {L}} {f_ {c}} $$
Dónde
$ {f_ {H}} $ frecuencia más alta
$ {f_ {L}} $ – menor frecuencia
$ {f_ {c}} $ – frecuencia central
Cuanto mayor sea el porcentaje de ancho de banda, mayor será el ancho de banda del canal.
«Intensidad de radiación definido como la potencia por unidad de ángulo sólido «
La radiación de una antena que es más intensa en una dirección particular indica la intensidad máxima de esa antena. La máxima radiación posible no es más que la intensidad de la radiación.
La intensidad de la radiación se obtiene multiplicando la potencia radiada por el cuadrado de la distancia radial.
$$ U = r ^ {2} times W_ {rad} $$
Dónde
U intensidad de radiación
R esta es la distancia radial
Wrad este es el poder irradiado.
La ecuación anterior denota la intensidad de radiación de la antena. La función de distancia radial también se conoce como Φ…
Unidad de intensidad de radiación – Con estereorradián o W / radianes2…
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