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Antena vertical de comprimento de onda de cinco oitavos

Antena vertical de comprimento de onda de cinco oitavos

Embora a antena vertical de um quarto de comprimento de onda forneça um bom nível de desempenho, é fácil obter algum ganho adicional estendendo o elemento radiante da antena vertical a cinco oitavos de um comprimento de onda, 5λ / 8.

Como resultado, o comprimento de onda vertical de cinco oitavos é usado em muitos casos. Usando esta antena, mais potência é irradiada em um baixo ângulo de radiação, permitindo que o ganho seja obtido no plano necessário.

Embora a antena vertical de comprimento de onda de cinco oitavos possa ser usada em muitas aplicações, uma área particular onde ela é usada é com comunicações de rádio móvel. Para muitas frequências, o comprimento adicional não é um problema e fornece ganho adicional com um pequeno aumento no custo.

Conceito de antena de comprimento de onda de cinco oitavos

O conceito para a antena vertical de comprimento de onda de cinco oitavos começa com a antena de comprimento de onda de um quarto.

Verificou-se que ao estender o comprimento do elemento vertical, a quantidade de energia irradiada em um ângulo baixo é aumentada. Se um dipolo de meia onda for estendido em comprimento, a radiação em ângulos retos com a antena começa a aumentar antes de finalmente se dividir em vários lóbulos. O nível máximo de radiação em ângulos retos com a antena é alcançado quando o dipolo tem cerca de 1,2 vezes o comprimento de onda.

Como uma antena monopolo vertical tem metade do comprimento de um dipolo, isso equivale a cerca de cinco oitavos de comprimento de onda da antena monopolo vertical.

5λ / 8 ganho de antena vertical

Quando usado como um radiador vertical contra um plano do solo, isso se traduz em um comprimento de onda de 5/8. Verificou-se que uma antena vertical de comprimento de onda de cinco oitavos tem um ganho de cerca de 4 dBd, ou seja, ganho de 4 dB sobre um dipolo.

Para obter esse ganho, a antena deve ser construída com os materiais corretos, de modo que as perdas sejam reduzidas ao mínimo absoluto e o desempenho geral seja mantido, caso contrário, grande parte da vantagem de usar o comprimento adicional será perdida.

Impedância e correspondência da antena

Para a maioria das aplicações, é necessário garantir que a antena forneça uma boa combinação com o cabo coaxial de 50Ω.

Verificou-se que um elemento vertical de comprimento de onda de 3/4 fornece uma boa combinação e, portanto, uma solução para fornecer uma boa combinação de impedância para a antena vertical de comprimento de onda 5/8 é fazê-la parecer um radiador 5/8, mas ter o comprimento elétrico de um elemento 3/4. Desta forma, ele irradia como um radiador de 5λ / 8, mas tem a impedância de uma antena de 3λ / 4.

Isso é conseguido colocando-se uma pequena bobina de carga na base da antena para aumentar seu comprimento elétrico.

Considerações mecânicas

Antenas verticais com comprimento de onda de cinco oitavos são frequentemente usadas em automóveis. Consequentemente, uma das principais restrições é garantir que a bobina na base da antena seja mantida rígida e não dobre quando a antena flexiona com o movimento do carro. Se houver muita flexão, a compatibilidade com o alimentador mudará e a operação será prejudicada.

A antena vertical de cinco oitavos de comprimento de onda é usada principalmente em VHF ou mesmo UHF, onde seu comprimento significa que pode ser facilmente acomodada sem a necessidade de que seu tamanho se torne muito grande. Ele pode ser facilmente acomodado em veículos para aplicações como PMR ou mesmo rádio amador. Ele fornece uma quantidade útil de ganho para um aumento no tamanho que geralmente pode ser acomodado sem problemas.


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