Teoria da Antena - Loop

Uma bobina transportadora de corrente de RF recebe uma única volta em um loop, pode ser usada como uma antena chamada loop antenna. As correntes através desta antena de quadro estarão em fase. O campo magnético será perpendicular a todo o loop que conduz a corrente.

Alcance de frequência

A faixa de freqüência de operação da antena de quadro é em torno 300MHz to 3GHz. Esta antena funciona emUHF alcance.

Construção e funcionamento de antenas em loop

Uma antena de quadro é uma bobina que transporta corrente de radiofrequência. Pode ter qualquer formato, como circular, retangular, triangular, quadrado ou hexagonal de acordo com a conveniência do designer.

As antenas de loop são de dois tipos.

Antenas de loop grande
Antenas de pequeno loop

Antenas de loop grande

Antenas de loop grande também são chamadas de resonant antennas. Eles têm alta eficiência de radiação. Essas antenas têm comprimento quase igual ao comprimento de onda pretendido.

$$ L = \ lambda $$

Onde,

L é o comprimento da antena
λ é o comprimento de onda

O principal parâmetro desta antena é o comprimento do perímetro, que é cerca de um comprimento de onda e deve ser um loop fechado. Não é uma boa ideia serpentear o loop para reduzir o tamanho, pois isso aumenta os efeitos capacitivos e resulta em baixa eficiência.

Antenas de pequeno loop

Antenas de pequeno loop também são chamadas de magnetic loop antennas. Estes são menos ressonantes. Estes são usados principalmente como receptores.

Essas antenas têm o tamanho de um décimo do comprimento de onda.

$$ L = \ frac {\ lambda} {10} $$

Onde,

L é o comprimento da antena
λ é o comprimento de onda

Os recursos das antenas de pequeno loop são -

Uma pequena antena de quadro tem baixa resistência à radiação. Se forem usadas construções de núcleo de ferrite multi-voltas, então uma alta resistência à radiação pode ser alcançada.
Possui baixa eficiência de radiação devido às grandes perdas.
Sua construção é simples, com tamanho e peso reduzidos.

Devido à sua alta reatância, sua impedância é difícil de combinar com o transmissor. Se a antena de quadro tiver que atuar como antena transmissora, essa diferença de impedância será definitivamente um problema. Portanto, essas antenas de loop funcionam melhor comoreceiver antennas.

Loops usados com frequência

As antenas de pequeno loop são principalmente de dois tipos -

Antenas de loop circular
Antenas de loop quadrado

Esses dois tipos de antenas de loop são amplamente usados. Outros tipos (retangulares, delta, elípticos etc.) também são feitos de acordo com as especificações do projetista.

As imagens acima mostram circular and square loop antennas. Esses tipos de antenas são usados principalmente como receptores de AM devido à alta relação sinal-ruído. Eles também são facilmente sintonizáveis no circuito Q-tank em receptores de rádio.

Polarização de Loop

A polarização da antena de quadro será polarizada vertical ou horizontalmente dependendo da posição de alimentação. A polarização vertical é dada no centro do lado vertical, enquanto a polarização horizontal é dada no centro do lado horizontal, dependendo da forma da antena de quadro.

A pequena antena de quadro é geralmente um linearly polarized1. Quando essa pequena antena de quadro é montada em cima de um receptor portátil, cuja saída é conectada a um medidor, ela se torna um ótimo localizador de direção.

Padrão de radiação

O padrão de radiação dessas antenas será o mesmo da antena dipolo horizontal curta.

o radiation patternpara antenas de loop pequenas e de alta eficiência, é mostrado na figura acima. Os padrões de radiação para diferentes ângulos de looping também são ilustrados claramente na figura. A linha tangente em 0 ° indica polarização vertical, enquanto a linha com 90 ° indica polarização horizontal.