La antena
es un equipo utilizado en electrónica para propagar o recibir
ondas de radio o electromagnéticas. Es indispensable para
emitir o recibir señales de radio, televisión, microondas, de
teléfono y de radar. La mayoría de las antenas de radio y
televisión están hechas de cables o varillas metálicas
conectadas al equipo emisor o receptor. Cuando se utiliza una
antena para transmitir (propagar) ondas de radio, el equipo
emisor hace oscilar la corriente eléctrica a lo largo de los
cables o de las varillas. La energía de esta carga oscilante
se emite al espacio en forma de ondas electromagnéticas
(radio).
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Antena
En el caso de la recepción, estas ondas inducen una pequeña corriente
eléctrica en la parte metálica de la antena, que se amplifica
con el receptor de radio. Por lo general se puede utilizar una
misma antena para recibir y transmitir en una misma longitud
de onda, siempre que la potencia de emisión no sea demasiado
grande.
Las dimensiones de la antena dependen de la longitud, o
frecuencia, de la onda de radio para la que está diseñada. La
frecuencia es el número de oscilaciones electromagnéticas por
segundo. La longitud de la onda de radio es igual a la
velocidad de la luz (300 millones m/s) dividida por la
frecuencia. Las ondas de baja frecuencia poseen una longitud
de onda grande (cientos de metros) y las de alta frecuencia,
pequeña (centímetros). Las dimensiones de la antena tienen que
ser tales que entren en resonancia eléctrica a la longitud de
onda deseada, igual que la longitud del tubo de un órgano es
la que determina su tono. La longitud básica debe ser al menos
la mitad de la de las ondas de radio a emitir o recibir.
También puede ser un múltiplo entero de la mitad de aquélla,
es decir, 1; 1,5; 2; 2,5..., veces la longitud de onda. Este
tipo de antenas reciben el nombre de resonantes y constituyen
un eficaz medio de propagación o recepción de energía
electromagnética. El factor de longitud media de onda es
aplicable a todas las antenas excepto las circulares. Las
pequeñas antenas circulares que se utilizan en los aparatos
transistores presentan una resonancia para longitudes de onda
de 300 m de la banda de emisión (AM), ya que contienen un
núcleo de material magnético llamado ferrita. Las antenas
circulares de ferritas se utilizan en radio transistores
compactos.
La energía eléctrica se envía a la antena por una línea de
transmisión, o cable coaxial, con dos conductores. Si uno de
ellos va conectado a tierra y el otro al extremo de la antena
horizontal, se dice que la antena es de tipo largo. Si la
antena está partida a la mitad con cada uno de los extremos
conectados a un conductor de la línea de transmisión, se
denomina dipolo, el tipo de antena más sencillo y básico. La
típica antena de televisión es un dipolo.
El dipolo emite y recibe la mayor parte de la energía de forma
perpendicular al mástil; en el sentido de éste se propaga muy
poca energía. Esta direccionalidad constituye una de las
características eléctricas más importantes de la antena.
Permite orientar la emisión o recepción en una dirección
concreta, excluyendo señales en otras direcciones.
Una segunda característica básica de las antenas es su
ganancia o sensibilidad. La ganancia y la direccionalidad se
pueden controlar colocando varios dipolos para configurar la
antena.
La tercera característica la constituye el ancho de banda o
resonancia a las señales en toda una banda de longitudes de
onda. Las habituales antenas de radio domésticas tienen que
poseer un amplio ancho de banda para captar las emisoras de
diferentes longitudes de onda. Las antenas helicoidales que se
utilizan en las comunicaciones espaciales poseen un ancho de
banda muy reducido y una enorme ganancia.
Entre las antenas verticales se incluye la antena Marconi. Por
lo común se trata de una barra vertical o mástil de un cuarto
de longitud de onda, equivalente a la mitad de un dipolo
vertical, mientras que la tierra actúa como la otra mitad.
Estas antenas flexibles se utilizan frecuentemente en
comunicaciones móviles de alta frecuencia. La parte metálica
del automóvil actúa como la otra mitad del dipolo. Entre los
tipos de antenas verticales de gran longitud de onda se
encuentra la de media onda que utilizan las emisoras de banda
normal (AM). La antena está formada por toda la torreta
emisora. Las antenas rómbicas horizontales proporcionan una
buena direccionalidad para longitudes de onda mayores y se
utilizan en las comunicaciones internacionales de radio.
Los radiotelescopios y los sistemas de radar operan con
longitudes de onda inferiores a 30 cm, denominadas microondas,
que se comportan de forma similar a las ondas de luz, y las
antenas de microondas son como pequeños focos. La emisora de
microondas puede ser un pequeño dipolo o un orificio de un
conductor especial denominado guía de ondas. La energía de las
microondas se refleja en un paraboloide metálico que la
convierte en un rayo muy fino. Existen muchos tipos de antenas
de radar; algunas de ellas son capaces de variar
eléctricamente, sin movimiento, la dirección del rayo.
Artículo enviado
por Salomé Beltrán Álvarez, Sevilla, España.
