Che cos'è un modello di radiazione dell'antenna?
Un diagramma di radiazione dell'antenna viene disegnato su un grafico polare o rettangolare per valutare le interazioni energetiche dei componenti delle antenne, che sono progettate per trasmettere o ricevere un campo elettromagnetico (EM) attraverso l'interazione con una corrente alternata. Frequenza e polarizzazione sono tracciate su un piano spaziale, usando i decibel (dB) come unità di misura. Le interazioni tra questi elementi creano molti diversi motivi geometrici che emettono attorno a diversi tipi di antenne. I grafici rivelano le loro specifiche capacità di ricetrasmettimento e la relativa intensità di campo.
I fattori che influenzano il modello di radiazione dell'antenna possono includere l'impedenza di ingresso, misurata con un analizzatore di rete vettoriale (VNA) o un misuratore del rapporto delle onde stazionarie (SWR). Larghezza di banda, efficienza, azimut ed elevazione completano l'analisi del modello nel campo. Ruotando l'antenna di 360 gradi nei piani orizzontale e verticale, è possibile costruire un diagramma polare del modello di radiazione EM.
Questi dispositivi aerei sono in genere progettati per una particolare frequenza e utilizzo, in posizionamenti solitari o raggruppati. Lunghezze diverse approssimano multipli o divisori di una frequenza target. Trasmettono e ricevono informazioni elettroniche codificate in frequenze EM, come nelle comunicazioni radio o televisive.
Nessun modello di radiazione dell'antenna trasmette ugualmente in tutte le direzioni. Le antenne isotropiche teoriche hanno schemi perfettamente sferici; non direzionali, questi modelli vengono utilizzati solo come base di confronto per il calcolo del guadagno di un'antenna. Antenne omnidirezionali presentano motivi simmetrici. Le polarizzazioni nelle frequenze creano campi simmetrici: lobi e spazi nulli, che si estendono dall'asse dell'antenna.
Le antenne monopoli simmetriche e dipolo presentano un modello di radiazione di antenna ugualmente simmetrica, a causa della radiazione che emette sfasata a determinati angoli, dove va a zero. L'asse di radiazione massima viaggia attraverso un lobo principale, mentre i lobi minori o laterali si estendono in altre direzioni. Un lobo che si estende di fronte all'asse del raggio del lobo principale è chiamato lobo posteriore.
I grafici rivelano che più lontano dall'asse si estende un modello, maggiore è la forza della lunghezza d'onda. Questi sono rappresentati in stampa come sezioni bidimensionali. Un modello di radiazione dell'antenna può essere mostrato in tre dimensioni usando la modellazione grafica computerizzata.
La direttività si riferisce all'opportunità di puntare un'antenna. Le antenne paraboliche televisive hanno una direttività, ma non le antenne per telefoni cellulari. Antenne per asta di servizio radio e telefoni cellulari. Le antenne Yagi sono dipoli a mezza lunghezza d'onda utilizzati per frequenze superiori a 10 megahertz (MHz); questi svolgono compiti in Citizens Band (CB), radioamatori e ricezione televisiva.
Le antenne ad apertura sono ricetrasmettitori a microonde modellati in dischi, piatti e matrici rettangolari, come si vede sulle torri dei telefoni cellulari. Il modello di radiazione dell'antenna appare come un toro o un corno attorno all'asse del raggio. Altri possono includere elicoidali, conici, parabolici e altro; dozzine di altri tipi e modelli di antenne esistono in numerose varianti geometriche.