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Lóbulos principal y secundarios

Una antena parabólica capta la máxima energía cuando está orientada en dirección hacia un satélite y, dentro de un pequeño ángulo, se mantiene el valor de la energía captada entre el 50 y el 100% de la máxima. Fuera dicho ángulo, el valor de la energía captada cae rápidamente.

Se denomina lóbulo de radiación al “espacio” en que puede captar energía una antena sin que su ganancia caiga a más de 3dB. O sea, es la representación mediante un sistema de coordenadas polares, de la ganancia de la antena en función del ángulo que forma el eje de la misma con el satélite (Figura 7).

El diagrama de radiación de una antena suele presentar:

1. El lóbulo principal que es el de mayor tamaño y alcana el círculo de las coordenadas polares correspondientes a 0dB. Es decir, no presenta atenuación alguna de la señal.

2. El eje del lóbulo principal coincide con el eje de la antena; es decir, que todo satélite que se encuentre en la misma dirección que el eje de la antena entrará dentro del lóbulo principal y será captado con la máxima ganancia.

3. El ángulo de radiación pertenece al lóbulo principal y abarca todo el ancho del citado lóbulo con una ganancia por encima de -3dB.

4. Existen lóbulos secundarios dispuestos en ángulos distintos al del eje principal y que disminuyen de tamaño a medida que se acercan al ángulo de 180º.

Los lóbulos secundarios o lóbulos laterales determinan la capacidad de una antena parabólica para captar radiaciones que le llegan de direcciones fuera de su eje.

Se pueden representar los lóbulos principal y secundarios mediante un sistema de coordenadas cartesianas en el que el lóbulo principal ocupa la posición correspondiente al ángulo de 0º, en el centro de la abscisa y su amplitud máxima se corresponde con la ganancia de la antena, que en nuestro ejemplo hemos era de 40dB.

3dB por debajo de la ganancia máxima; es decir, a 37 dB, se traza una recta que corta el lóbulo principal en dos puntos (P y P). Una proyección vertical de estos puntos  sobre la abscisa nos permite determinar al ángulo de radiación de la antena (ángulo en la figura 8).

Los lóbulos secundarios tienen poca amplitud, tanto menor cuanto más se acercan al ángulo de 180º o ángulo opuesto al de orientación de la antena.

Los lóbulos secundarios son a medida de la capacidad de la antena de captar señales electromagnéticas de satélites situados en ángulos distintos del de orientación (aunque muchísima  menor potencia)

Tenga en cuenta que “siempre”, los lóbulos secundarios deben tener amplitud sensiblemente menor que la del lóbulo principal, ya que de lo contrario la señal de otro satélite interferiría a  la señal que se desea captar.

Se dice que una buena antena es aquella en la que el lóbulo principal tiene una ganancia superior a 20dB respecto a la de los lóbulos secundarios.

 

Un  array es una antena compuesta por un número de radiadores idénticos ordenados regularmente y alimentados para obtener un diagrama de radiación predefinido.

 

Estructura metálica para telecomunicaciones

 

CARACTERÍSTICA  DE LOS ARRAYS DE ANTENA

 

Las características principales de los arrays de antenas es que su diagrama de radiación es modificable, pudiendo adaptarlo a diferentes aplicaciones/necesidades. Esto se consigue controlando de manera individual la amplitud y fase de la señal que alimenta a cada uno de los elementos del array.

 

NIVEL DE APLICACIÓN

Los arrays de antenas se utilizan para la construcción de antenas inteligentes. Una definición de un sistema de antenas inteligentes es cualquier configuración adaptativa de múltiples antenas que mejoran el rendimiento de un sistema de comunicaciones inalámbricas.

 

Las características de las antenas inteligentes con unos haces de radiación con una mayor directividad (es decir, mayor ganancia y mayor selectividad angular), proporcionan múltiples ventajas:

•Incremento de la zona de cobertura: Dado que la ganancia es mayor que en el caso de antenas omnidireccionales o sectorizadas.
•Reducción de la potencia de transmisión: La mayor ganancia de la antena permite incrementar la sensibilidad.
•Reducción del nivel de interferencia: La mejor selectividad espacial de la antena permitirá al receptor discriminar las señales de usuarios interferentes a favor de la señal del usuario deseado. Incluso se pueden utilizar antenas inteligentes con configuración antena principal y secundarias donde las secundarias anulan las interferencias

 

Según se Geometría

•Lineales

 

Es llama así cuando N elementos se agrupan a lo largo de una línea recta, permitiendo controlar el diagrama de radiación en el plano que contiene la línea.

Planas

Se llama así cuando los elementos se sitúan en 2D sobre un plano, permitiendo mayor directividad y control del diagrama. Pueden apuntar el haz principal en cualquier dirección, en forma de pincel. Las formas más utilizada son la reticular y la circular.

Conformada (Cilíndricas, Esférica)

 

Se llama así cuando los elementos se sitúan sobre una superficie curva, como un cilindro, un cono, una esfera o sobre otras superficies como el ala de un avión.

 

Fuente: anakarinanaw.wordpress.com