FACULTAD DE ING. ELCTRICA Y ELECTRNICA

CURSO : Antenas y Medio de Propagacin

PROFESOR : C. Heredia

TTULO : Antena Dipolo

ALUMNO : Mitma Mollisaca Jose ngel

REALIZADO: 15-05-2015

PRESENTADO: 22-05-2015

Ciudad Universitaria, mayo del 2015

ANTENAS DIPOLO

Introduccin En la radio y las telecomunicaciones una antena dipolo o doblete es la clase ms simple y ms utilizado de la antena. Se compone de dos elementos conductores idnticos, tales como alambres de metal o varillas, que son por lo general de simetra bilateral. La corriente de excitacin desde el transmisor se aplica, o antenas para la recepcin de la seal de salida al receptor se toma, entre las dos mitades de la antena. Cada lado de la lnea de alimentacin para el transmisor o el receptor est conectado a uno de los conductores. Esto contrasta con una antena mono polo, que consta de una sola varilla o conductor con un lado de la lnea de alimentacin conectado a l, y el otro lado conectado a algn tipo de suelo. Un ejemplo comn de un dipolo es la antena de televisin "orejas de conejo" que se encuentra en los aparatos de televisin de difusin. La forma ms comn de dipolo es dos varillas rectas o alambres finales orientados para terminar en el mismo eje, con la lnea de alimentacin conectada a los dos extremos adyacentes. Este es el tipo ms sencillo de la antena desde un punto de vista terico. Los dipolos son antenas resonantes, lo que significa que los elementos sirven como resonadores, con ondas de radio de la corriente que fluye hacia atrs y adelante entre sus extremos. Por lo tanto la longitud de los elementos dipolares est relacionada con la longitud de onda de las ondas de radio utilizadas. La forma ms comn es el dipolo de media onda, en el que toda la antena es un medio de longitud de onda larga, por lo que cada uno de los dos elementos de barra es un cuarto de longitud de onda larga. La antena dipolo es un cable de tamao de media longitud de onda, es alimentado por una fuente en el medio.

La longitud de un dipolo debe ser por tanto:

L = 150 / f Siendo f la frecuencia en megahercios. Al estar construido con algn material (generalmente cobre) y terminarse en dos puntas que introducen una cierta capacidad que no existe en el conductor continuo, para obtener la resonancia se debe acortar ligeramente esta longitud debido al mismo efecto que el factor de

propagacin de las lneas de trasmisin. Para todos los efectos prcticos, salvo para dipolos en frecuencias muy elevadas en las que el dimetro del hijo puede tener influencia, se puede considerar que acortando la longitud un 5 % se consigue la condicin de resonancia. Por lo tanto, la frmula queda:

L = 142,5 / f Distribucin de corriente y tensin en un dipolo La distribucin de corriente y tensin en un dipolo es de la siguiente forma. En el centro tenemos una tensin reducida y una intensidad elevada, mientras que en las puntas se produce una tensin muy elevada y una intensidad nula. Esto quiere decir que hay que tener cuidado con la sujecin de esos puntos. Si el aislador no es de buena calidad, la elevada tensin existente en las puntas puede producir grandes prdidas. Tambin hay que tener en cuenta el hecho de que incluso con potencias pequeas se pueden producir quemaduras en caso de tocar accidentalmente esas puntas. Impedancia de un dipolo La impedancia nominal de un dipolo es de 73 ohmios. Sin embargo, en un dipolo real situado a una cierta distancia del suelo la impedancia vara considerablemente. Este efecto no tiene demasiada importancia si se puede aceptar una ROE mxima en la lnea de transmisin de 2:1. Si se quiere anular esta ROE slo podemos hacerlo variando la altura del dipolo. Cuanto ms alto se encuentra el dipolo respecto a tierra, menor es la variacin de impedancia y ms se aproxima al valor nominal de 73 ohmios. Un dipolo colocado a una altura de 3/8 de la longitud de onda tendr una impedancia de 81 ohmios aproximadamente. Conectndolo a una lnea de 75 ohmios, la ROE ser 81/75 o sea 1,08:1, que es muy pequea. Si el dipolo se encuentra a ms de media longitud de onda de altura sobre el suelo a la frecuencia de trabajo, la ROE que habr en la lnea ser insignificante. En frecuencias bajas, donde la longitud de onda es grande, s que resulta importante la altura a la que se coloca el dipolo. Supongamos un dipolo en la banda de 80 metros de los radioaficionados (3,5 a 38 MHz), media longitud de onda son 40 metros, altura que es muy difcil de lograr en la mayora de los casos. Si colocamos el dipolo a 1/5 de longitud de onda, veremos que la impedancia del dipolo es de unos 50 ohmios, por lo tanto, si el dipolo anterior se coloca a 16 metros y se alimenta con una lnea de 52 ohmios exisitr un acoplamiento perfecto. En cualquier caso (excepto el mencionado anteriormente), alimentando un dipolo con una lnea de 52 ohmios habr que aceptar una ROE de 1,5:1 aproximadamente. Adems conviene evitar las alturas comprendidas entre un poco ms de 1/4 y un poco menos de 1/2 de longitud de onda. Como norma general, un dipolo no debe montarse a alturas inferiores a 1/4 de longitud de onda, ya que la impedancia baja muy rpidamente y como veremos en el apartado siguiente su funcionamiento se vuelve totalmente intil.

RADIACION DE UN DIPOLO La radiacin de un dipolo en el espacio libre es tal como se indica en la figura 12; en un plano

perpendicular a la direccin del hilo del dipolo. Radia exactamente igual en todas direcciones: mientras que en el plano del dipolo radia con un mximo en la direccin perpendicular al hilo y un mnimo en la direccin del hilo. O sea que el dipolo es ligeramente directivo y como ya dijimos anteriormente tiene una ganancia respecto a una antena isotrpica de 2,3 dB en direcciones perpendiculares al hilo del dipolo. A efectos prcticos puede decirse que el dipolo es omnidreccional, excepto para direcciones hacia las puntas o muy prximas a ellas.

PREGUNTAS

1. Qu funcin juega una antena que est transmitiendo o recibiendo una seal de radio?

Est captando las ondas electromagnticas que llegan desde el exterior y las convierte en

seales que se pueden interpretar en el equipo de recepcin.

2. Una antena generalmente a cuantas longitudes de onda est cortada?

Generalmente una antena est cortada a 0.95 de su longitud terica.

3. En un dipolo de media onda, el haz se concentra en Cuntas direcciones?

De forma omnidireccional.

4. La resistencia de alimentacin de un dipolo es aproximadamente ____ ohm.

La resistencia de alimentacin de un dipolo es de 73 .

5. Es la resistencia de entrada de una antena siempre resistiva, o es tambin reactiva?

La resistencia de entrada depende de la frecuencia con la que se trabaja y puede ser

resistiva y reactiva como solo resistiva a frecuencia de resonancia.

6. La polarizacin de una antena es en la direccin del

La polarizacin de una antena es en la direccin del dipolo, para que la corriente pueda

viajar a travs de l.

7. Es el campo elctrico paralelo o perpendicular a dipolo?

El campo elctrico es paralelo al dipolo.

8. Puede una antena ser usada para transmisin y recepcin?

Toda antena sirven para transmitir y recibir seales.

9. En el punto de alimentacin del dipolo la corriente esta en un ____

En el punto de alimentacin del dipolo la corriente esta en un mximo porque la

resistencia en ese punto es baja.

10. Cuando un dipolo opera como una antena de onda completa, cuntos lbulos de

radiacin produce?

Cuando un dipolo opera como una antena de onda completa produce 4 lbulos de

radiacin.

11. En una lnea de transmisin, la longitud de onda generalmente es _______ que en el

espacio libre.

En una lnea de transmisin, la longitud de onda generalmente es menor que en el espacio

libre.

Esto se puede fundamentar si se sabe que la luz no viaja igual en un medio que en vacio.

=1

:Velocidad de la luz

: Permeabilidad dielctrica

: Permeabilidad magntica

De acuerdo a la teora electromagntica

> >

: Permeabilidad dielctrica en el vacio

: Permeabilidad magntica en el vacio

<

1