Antenes de ranura, per Lluís del Molino (EA3OG)
Una antena que és de ranura? Com pot ser?
Perquè les ranures o forats rectangulars es comporten també com si fossin unes antenes. Les hem d’imaginar com un NEGATIU FOTOGRÀFIC d’una antena metàl·lica. So exactament iguals, però realment son forats rectangulars en una planxa metàl·lica.
Però les antenes son normalment fetes amb cables de coure o tubs d’alumini. Com es pot fer el negatiu d’un tub o d’un cable? Una mica difícil d’imaginar.
És que sempre són planes. En positiu serien una tira d’alumini o de coure rectangular plana. Pensa que mecànicament difícil que una tira d’alumini plana tingui suficient rigidesa mecànica i per això les fems de tubs o varetes cilíndriques d’alumini o coure o bé de cables.
Llavors, quina avantatge té utilitzar antenes fetes amb ranures, si és que en tenen alguna?
Tenen dues avantatges: La primera és l’amplada de banda. És molt més fàcil fer antenes de ranura de gran amplada de banda que de tub d’alumini o vareta de coure. Posats a fer una ranura costa molt poc fer-la més ampla, treien més material, que fer-la de tub d’alumini i coure. La segona és que no sobresurten de la superfície metàl·lica on estan fetes. Es poden fer antenes de ranura al fuselatge d’un avió i mantenir el màxim rendiment aerodinàmic.
I com funcionen?
A l’inrevés d’un dipol, s’alimenten per un extrem, perquè la màxima impedància la tenen al centre i el coaxial és connecta molt a prop de l’extrem on trobem una baixa impedància de cinquanta ohms. Per la resta, funcionen exactament igual que el dipol de la mateixa dimensió.
I com radien?
Igual que un dipol, però la polarització del camp elèctric és perpendicular a la ranura, en comptes d’anar en direcció de la ranura. Una ranura vertical radia amb polarització horitzontal i té el mateix guany que un dipol, és a dir 2,1 dBi a l’espai lliure.
Mes avantatges?
Es poden fer antenes directives amb una planxa de coure, apilant fàcilment més ranures paral·leles una a sobre de l’altra, per exemple, al damunt d‘una placa de coure verge de circuit imprès. Les connexions es fan pel darrera de la placa i aconseguim molt guany amb unes quantes ranures en fase. Això és molt pràctic per a freqüències per sobre de 1000 MHz.
Ara que hi penso el WiFi funciona a 2700 i 5400 MHz
Sí, són ideals per antenes de WiFi amb molt guany. Es poden fer antenes de WiFi amb plaques de circuit imprès verge molt barates i amb molt guany. No són gaire utilitzades, però segur que es faran cada dia més populars.
(Prohibida la reproducció en qualsevol mitjà sense el permís de l'autor Luís del Molino)