Teoria da Antena - Radiação Isotrópica
No capítulo anterior, examinamos o padrão de radiação. Para ter uma melhor análise a respeito da radiação de uma antena, é necessário um ponto de referência. A radiação de uma antena isotrópica, preenche este espaço.
Definição
Isotropic radiation é a radiação de uma fonte pontual, irradiando uniformemente em todas as direções, com a mesma intensidade independentemente da direção da medição.
A melhoria do padrão de radiação de uma antena é sempre avaliada usando a radiação isotrópica dessa antena. Se a radiação for igual em todas as direções, é conhecido comoisotropic radiation.
A fonte pontual é um exemplo de radiador isotrópico. Porém, essa radiação isotrópica é praticamente impossível, pois toda antena irradia sua energia com alguma diretividade.
A radiação isotrópica nada mais é do que Omni-directional radiation.
Ele tem um padrão em forma de rosca quando visto em 3D e um padrão em forma de oito quando visto em 2D.
As figuras fornecidas acima mostram o padrão de radiação de um padrão isotrópico ou omnidirecional. A Figura 1 ilustra o padrão em forma de donut em 3D e a Figura 2 ilustra o padrão em forma de oito em 2D.
Ganho
O radiador isotrópico tem ganho de unidade, o que significa ter um fator de ganho de 1 em todas as direções. Em termos de dB, pode ser chamado de ganho de 0dB (perda zero).
Potência isotrópica irradiada equivalente
De acordo com a definição padrão, “A quantidade de potência que uma antena isotropical irradia para produzir a densidade de potência de pico observada na direção do ganho máximo da antena, é chamada de Equivalent Isotropic Radiated Power. ”
Se a energia irradiada de uma antena é feita para se concentrar em um lado ou em uma direção particular, onde a radiação é equivalente à potência isotrópica irradiada daquela antena, tal radiação seria denominada como EIRP, isto é, Potência Isotrópica Radiada Equivalente.
Ganho
Embora a radiação isotrópica seja imaginária, é o melhor que uma antena pode oferecer. O ganho dessa antena será de 3dBi, onde 3dB é um fator de 2 e 'i' representa o fator da condição isotrópica.
Se a radiação for focada em certo ângulo, a EIRP aumenta junto com o ganho da antena. O ganho da antena é melhor alcançado focalizando a antena em determinada direção.
Potência Efetiva Irradiada
Se a potência irradiada é calculada tomando dipolo de meia onda como referência, ao invés de uma antena isotrópica, então pode ser denominado como ERP (Effective Radiated Power).
$$ ERP (dBW) = EIRP (dBW) - 2,15dBi $$Se o EIRP for conhecido, o ERP pode ser calculado a partir da fórmula fornecida acima.