Antena omnidireccional
Ejemplo de antena omnidireccional; una antena de látigo en un walkie-talkie En la comunicación por radio, una antena omnidireccional es una clase de antena que irradia la misma potencia de radio en todas las direcciones perpendiculares a un eje ( direcciones azimutales ), con potencia que varía con el ángulo del eje ( ángulo de elevación ), disminuyendo a cero en el eje. Cuando se grafica en tres dimensiones (ver gráfico), este patrón de radiación a menudo se describe como en forma de rosquilla. Tenga en cuenta que esto es diferente de una antena isotrópica, que irradia la misma potencia en todas las direcciones y tiene un patrón de radiación esférico. Las antenas omnidireccionales orientadas verticalmente se utilizan ampliamente para antenas no direccionales en la superficie de la Tierra porque irradian por igual en todas las direcciones horizontales, mientras que la potencia irradiada cae con el ángulo de elevación, por lo que poca energía de radio se dirige al cielo o hacia la tierra y se desperdicia.. Las antenas omnidireccionales se utilizan ampliamente para antenas de radiodifusión y en dispositivos móviles que utilizan radio como teléfonos móviles, radios FM, walkie-talkies, redes informáticas inalámbricas, teléfonos inalámbricos, GPS, así como para estaciones base que se comunican con radios móviles. como la policía y los despachadores de taxis y las comunicaciones aéreas.
El patrón de radiación de una antena omnidireccional simple, una antena dipolo de media onda vertical. En este gráfico, la antena está en el centro de la "rosquilla" o toro. La distancia radial desde el centro representa la potencia irradiada en esa dirección. La potencia radiada es máxima en direcciones horizontales, cayendo a cero directamente por encima y por debajo de la antena. 
Animación de una antena dipolo de media onda omnidireccional que transmite ondas de radio. La antena en el centro son dos varillas metálicas verticales, con una corriente alterna aplicada en su centro desde un transmisor de radio (no mostrado). Los bucles de campo eléctrico (líneas negras) salen de la antena y se alejan a la velocidad de la luz ; estas son las ondas de radio. Este diagrama solo muestra la radiación en un solo plano a través del eje, la radiación es simétrica con respecto al eje vertical de la antena. - 1 tipos
- 2 Análisis
- 3 Ver también
- 4 referencias
Tipos
Diagrama de radiación de una antena monopolo 3λ / 2. Aunque la radiación de una antena omnidireccional es simétrica en direcciones azimutales, puede variar de manera complicada con el ángulo de elevación, teniendo lóbulos y nulos en diferentes ángulos. Los diseños de antenas omnidireccionales más comunes son la antena monopolo, que consta de un conductor de varilla vertical montado sobre un plano de tierra conductor, y la antena dipolo vertical, que consta de dos varillas verticales colineales. El monopolo de cuarto de onda y el dipolo de media onda tienen patrones de radiación verticales que consisten en un solo lóbulo ancho con radiación máxima en direcciones horizontales, por lo que son populares. El monopolo de cuarto de onda, la antena resonante más compacta, puede ser la antena más utilizada en el mundo. El monopolo de cinco octavos de onda, con una longitud de una longitud de onda, también es popular porque a esa longitud un monopolo irradia la máxima potencia en direcciones horizontales.
Los tipos comunes de antenas omnidireccionales de baja ganancia son el látigo de la antena, "Rubber Ducky" antena, antena de plano de tierra, orientado verticalmente antena dipolo, antena discono, radiador mástil, horizontal antena de bucle (a veces conocido coloquialmente como un 'circular aérea' a causa de la forma) y la antena de halo.
También se pueden construir antenas omnidireccionales de mayor ganancia. "Mayor ganancia" en este caso significa que la antena irradia menos energía en ángulos de elevación más altos y más bajos y más en las direcciones horizontales. Las antenas omnidireccionales de alta ganancia se realizan generalmente utilizando matrices de dipolos colineales. Estos consisten en múltiples dipolos de media onda montados colinealmente (en una línea), alimentados en fase. La antena coaxial colineal (COCO) utiliza secciones coaxiales transpuestas para producir radiadores de media longitud de onda en fase. Un Franklin Array utiliza secciones cortas de media longitud de onda en forma de U cuya radiación se cancela en el campo lejano para llevar cada sección de dipolo de media longitud de onda a la misma fase. Otro tipo es la antena microstrip omnidireccional (OMA).
Análisis
Antena bicónica VHF-UHF polarizada verticalmente 170-1100 MHz con patrón de plano H omnidireccional Los patrones de radiación omnidireccionales son producidos por las antenas prácticas más simples, antenas monopolo y dipolo, que constan de uno o dos conductores de varilla rectos en un eje común. Antena de ganancia (G) se define como antena eficiencia (e) multiplicado por la antena de directividad (D) que se expresa matemáticamente como:. Una relación útil entre la directividad del patrón de radiación omnidireccional (D) en decibelios y el ancho del haz de media potencia (HPBW) basada en el supuesto de una forma de patrón es:
