Explicación de la ganancia de la antena

Antenas de baja ganancia (3 dBi) tienen un patrón de radiación amplio y son mejores para terrenos accidentados o un entorno urbano denso. Es menos probable que su señal sea bloqueada por obstáculos como edificios y colinas cercanas a su ubicación.

Antenas de ganancia media (5dBi y 5.8 dBi) tener un patrón más redondeado y más amplio. Estas antenas funcionan bien alrededor de obstrucciones y son ideales para áreas suburbanas.. Además, le permitirían conectarse con puntos de acceso que están tanto vertical como horizontalmente cerca de usted.

Antenas de alta ganancia (8dbi y 10dbi) irradian en un patrón angosto para una distancia más larga y son ideales para terreno plano con pocos obstáculos. Sin embargo, si la ubicación de su antena es alta, su señal puede sobrepasar cualquier cosa debajo de usted. Si su antena está baja, las obstrucciones pueden bloquear su señal.

Explicación de la ganancia de la antena

La ganancia de la antena indica qué tan fuerte es la señal que una antena puede enviar o recibir en una dirección específica. La ganancia se calcula comparando la potencia medida transmitida o recibida por la antena en una dirección específica con la potencia transmitida o recibida por una antena ideal hipotética en la misma situación.. Si la comparación es con un ideal (patrón de libro de texto, sin pérdidas) antena que irradia o recibe energía por igual en todas las direcciones, la ganancia se mide en dBi (decibelios-isotrópico). Si la comparación es con una antena dipolo de media onda sin pérdidas ideal, definido como tener 2.15 ganancia de dB, la ganancia se mide en dBd (decibelios-dipolo). Tenga en cuenta que el decibelio es una unidad logarítmica, lo que significa que 6dB es casi cuatro veces la potencia de referencia; 7 dB es cinco veces la potencia de referencia, etc..

La dirección de la propagación de la potencia es una característica clave de las antenas. La ganancia a menudo se representa en un gráfico bidimensional del patrón de radiación donde el radio del gráfico está en una escala de decibelios que puede normalizarse al valor máximo para la antena en particular., o a un radiador isotrópico. La dirección que tiene más potencia se considera el lóbulo principal., exactamente opuesto al lóbulo principal está el lóbulo posterior, y cualquier otra característica de radiación no deseada o no intencionada se denominan lóbulos laterales. Si no se especifica la dirección, la ganancia se refiere al valor máximo en la dirección del lóbulo principal de la antena.

¿Es ventajosa una antena de alta ganancia??

A menudo, los fabricantes de antenas (sean antenas wifi, antenas gps, o antenas de tv) especificar la ganancia de la antena. Por ejemplo, los fabricantes de antenas wifi pueden comercializar la antena wifi como un “antena de alta ganancia”, que es más caro que una antena similar de baja ganancia. La pregunta es: queremos alta ganancia?

La respuesta es: depende. Si sabe exactamente de dónde proviene la señal deseada, le gustaría tener la máxima ganancia (hacia lo deseado) dirección. Sin embargo, si no sabe de dónde vendrá la señal deseada, es mejor tener una antena de baja ganancia. Un par de ejemplos lo aclararán.

{ Ejemplo #1 } – Antenas de TV. Si monta una antena de TV en su techo, y sé que las antenas de transmisión de televisión están al sur (por ejemplo, en alguna colina al sur de la ciudad), entonces es preferible tener una antena de alta ganancia. Antenas con ganancia de al menos 12-15 se prefieren dB.

{ Ejemplo #2 } – GPS (Sistema de Posicionamiento Global). Las antenas GPS para dispositivos móviles solo reciben. El trabajo de la antena gps es triangular su posición midiendo la señal recibida de múltiples satélites gps, que están todos en diferentes direcciones en relación con la antena receptora. Para este caso, no se preferiría una antena altamente direccional.

{ Ejemplo #3 } – Antenas Celulares Móviles. La antena celular en su teléfono inteligente se comunica con una sola torre de red celular. Sin embargo, la antena celular se puede sostener en cualquier orientación, y puede estar en cualquier posición relativa a la torre de red. Por lo tanto, para tu dispositivo móvil, es preferible tener una antena de baja ganancia.

Una nota sobre las unidades de ganancia de antena

Si miras la hoja de especificaciones de una antena, normalmente verá unidades para la ganancia de antena enumeradas en dB, dBi o dBd. Defino estos términos a continuación:

dB – decibelios, como hemos estado discutiendo. 10 dB significa 10 veces la energía relativa a una antena isotrópica en la dirección máxima de radiación.

dBi – “decibeles relativos a una antena isotrópica”. Esto es lo mismo que dB como lo hemos estado usando. 3 dBi significa dos veces (2X) la potencia relativa a una antena isotrópica en la dirección del pico.

dBd – “decibeles relativos a una antena dipolo”. Tenga en cuenta que una antena dipolo de media longitud de onda tiene una ganancia de 2.15 dBi. Por lo tanto, 7.85 dBd significa que la ganancia máxima es 7.85 dB más alto que una antena dipolo; este es 10 dB más alto que una antena isotrópica.