Teoría de la antena: matrices de antenas
Una antena, cuando individualmente puede irradiar una cantidad de energía, en una dirección particular, resultando en una mejor transmisión, como sería si se le agregan pocos elementos más, para producir una salida más eficiente. Es exactamente esta idea la que condujo a la invención deAntenna arrays.
Un conjunto de antenas se puede comprender mejor observando las siguientes imágenes. Observe cómo se conectan las matrices de antenas.
Un antenna arrayes un sistema radiante, que consta de radiadores y elementos individuales. Cada uno de este radiador, mientras funciona, tiene su propio campo de inducción. Los elementos se colocan tan cerca que cada uno se encuentra en el campo de inducción del vecino. Por tanto, el patrón de radiación producido por ellos sería la suma vectorial de los individuales. La siguiente imagen muestra otro ejemplo de una matriz de antenas.
El espaciamiento entre los elementos y la longitud de los elementos según la longitud de onda también deben tenerse en cuenta al diseñar estas antenas.
Las antenas irradian individualmente y en arreglo, la radiación de todos los elementos se suma, para formar el haz de radiación, que tiene alta ganancia, alta directividad y mejor desempeño, con pérdidas mínimas.
Ventajas
Las siguientes son las ventajas de usar conjuntos de antenas:
- La fuerza de la señal aumenta
- Se obtiene alta directividad
- Los lóbulos menores se reducen mucho
- Se logra una alta relación señal-ruido
- Se obtiene una alta ganancia
- Se reduce el desperdicio de energía
- Se obtiene un mejor rendimiento
Desventajas
Las siguientes son las desventajas de las antenas de matriz:
- Aumentan las pérdidas resistivas
- El montaje y el mantenimiento son difíciles
- Se requiere un gran espacio externo
Aplicaciones
Las siguientes son las aplicaciones de las antenas de matriz:
- Utilizado en comunicaciones por satélite
- Utilizado en comunicaciones inalámbricas
- Utilizado en comunicaciones de radar militar
- Utilizado en el estudio astronómico
Tipos de matrices
Los tipos básicos de matrices son:
- Matriz colineal
- Matriz lateral amplia
- Matriz de fuego final
- Matriz parasitaria
- Matriz Yagi-Uda
- Matriz log-peroídica
- Matriz de torniquete
- Matriz de súper torniquetes
Discutiremos estas matrices en los próximos capítulos.