Antenas

PRINCÍPIOS BÁSICOS DE COMUNICAÇÕES

10 - ANTENAS
INTRODUÇÃO:
• A antena transfere energia de um circuito para o espaço e vice-versa;
• As antenas foram estudadas e desenvolvidas por Marconi, se bem que Hertz também estudou o assunto;
• O tamanho das antenas é baseado no comprimento de onda (λ);
• A onda eletromagnética é composta de um campo elétrico e um campo magnético;
1 – POLARIZAÇÃO:
A polarização é a orientação do vetor E
(campo elétrico). Pode ser horizontal (H), vertical (V) e circular. O campo E tem a mesma orientação do condutor elétrico da antena. Veja a Fig. 10.1.

Figura 10.1

2 – DIRETIVIDADE:
Chama-se omnidirecional a antena que irradia igualmente em todas as direções, ou seja, esfericamente. A antena direcional concentra a radiação em uma superfície “S” da esfera total.
D=

4.π .r 2
S
Onde:
D = diretividade (adimensional); r = raio da esfera;
S = superfície parcial da esfera.

3 – GANHO:

Figura 10.2
Em algumas antenas o rendimento é baixo, parte da energia fornecida à antena é perdida. Assim, não se obtém o campo irradiado esperado pelo cálculo de “D”, e a expressão correta é:

G = η.D ⇒ Geralmente η = 100% e G = D, exceto em antenas para ondas longas, quando a antena é necessariamente pequena (menor do que λ/4).
4 – FACHO:
É o ângulo sólido (tridimensional) do cone de irradiação ou recepção. A esfera tem
“4.π” esteroradianos, e a diretividade “D” reduz a radiação da antena a um facho “Ω”
(ângulo sólido), sendo:
Ω≅

4.π esteroradianos D

5 – ÂNGULO DE ABERTURA:

Figura 10.3

35

PRINCÍPIOS BÁSICOS DE COMUNICAÇÕES

Superfície da esfera ⇒ Ω.r 2 = S = . = (α .r ) . (α .r ) ⇒ Ω = α 2 ⇒ α = Ω =

4.π
D

6 – DIAGRAMA DE RADIAÇÃO:
É a envoltória dos vetores de potência ao redor da antena, sendo que no ângulo “θ” a intensidade de radiação é “P”. Veja a Fig. 10.4.
Obs: Relação Frente x Relação Costa =

Pmáx .
P cos ta

Entretanto, a teoria do “Facho” e “Ângulo de
Abertura” pressupõe um