3
ANTENAS 1 Miguel Ferrando, Alejandro Valero. Dep. Comunicaciones. Universidad Politécnica de Valencia Alimentación asimétrica de dipolos Cuando un dipolo es asimétrico con longitudes de brazos H1 y H2, la distribución de corrientes que aparece en cada brazo es la que tendrían los dipolos simétricos de brazos H1 y H2 respectivamente. a) Obtener una expresión para un la distribución de corrientes en un dipolo asimétrico. b) Particularizar en el caso H1=λ/4, H2=3λ/4 . Comparar con la distribución de corrientes del dipolo simétrico de semibrazos H1=H2=λ/2. c) Obtener los campos radiados el dipolo asimétrico. Compararlos con los campos radiados por un dipolo simétrico de la misma longitud total. Solución Distribución de corrientes Las corrientes en un dipolo simétrico son ! " ! " ! " ! " ! " ! " ! " ! " ! " sin sin 0 sin 0 m m m I z I kH z I z I kH z z I z I kH z z # $ # $ % # & Las corrientes en un dipolo asimétrico serían ! " ! " ! " ! " ! " ! " 1 1 2 2 sin 0 sin 0 m m I z I kH z z I z I k H z z # $ % # & En el origen las corrientes deben ser las mismas ! " ! " 1 1 2 2 sin sin m m I kH I kH I # # Por lo tanto la expresión final es ! " ! " ! " ! " ! " ! " ! " ! " 1 1 2 2 sin 0 sin sin 0 sin I I z k H z z kH I I z kH z z kH # $ % # &

Alimentacion asimetrica

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Alimentacion asimetrica

ANTENAS 1

Miguel Ferrando, Alejandro Valero. Dep. Comunicaciones. Universidad Politécnica de Valencia

Alimentación asimétrica de dipolos Cuando un dipolo es asimétrico con longitudes de brazos H1 y H2, la distribución de corrientes que aparece en cada brazo es la que tendrían los dipolos simétricos de brazos H1 y H2 respectivamente. a) Obtener una expresión para un la distribución de corrientes en un

dipolo asimétrico. b) Particularizar en el caso H1=λ/4, H2=3λ/4 . Comparar con la

distribución de corrientes del dipolo simétrico de semibrazos H1=H2=λ/2.

c) Obtener los campos radiados el dipolo asimétrico. Compararlos con los campos radiados por un dipolo simétrico de la misma longitud total.

Solución

Distribución de corrientes Las corrientes en un dipolo simétrico son ! " ! "! "

! " ! "! "

! " ! "! "

sin

sin 0

sin 0

m

m

m

I z I k H z

I z I k H z z

I z I k H z z

# $

# $ %

# & '

Las corrientes en un dipolo asimétrico serían ! " ! "! "! " ! "! "

1 1

2 2

sin 0

sin 0m

m

I z I k H z z

I z I k H z z

# $ %

# & '

En el origen las corrientes deben ser las mismas

! " ! "1 1 2 2sin sinm mI kH I kH I# # Por lo tanto la expresión final es ! "

! " ! "! "

! "! " ! "! "

11

22

sin 0sin

sin 0sin

II z k H z zkHII z k H z zkH

# $ %

# & '

Page 2: Alimentacion asimetrica

ANTENAS 2

Miguel Ferrando, Alejandro Valero. Dep. Comunicaciones. Universidad Politécnica de Valencia

Dipolo de longitud λλλλ

Distribución asimétrica Distribución simétrica

0.5 0

1

11

1−

I z( )

.250.75− z

0.5 0 0.5

1

11

1−

I 1 z( )

.50.5− z

Campos radiados Suponiendo el origen de coordenadas en el centro del dipolo, la radiación se puede analizar como si se tratara de dos dipolos con corrientes opuestas, separados una distancia d entre ellos , d/2, respecto al origen. El vector de radiación se puede calcular con H=λ/4, d=λ/4 Dipolo asimétrico

2 22 2

cos cosˆ2 z zd djk jk

zm

z

k H kHN z kI e ek k

− −= − −

!

Dipolo simétrico

2 22 2

cos cosˆ2 z zd djk jkz

mz

k H kHN z kI e ek k

− −= + −

!

El vector de radiación es

2 22

cos cos22

4 sinz zd djkr jk jk

z meA I e e

r k

π θµ

π θ

− −

=

"

Los campos radiados son

ˆ ˆsin

ˆzE j A j A

EH

θ

θ

ω θ ω θθ

φη

= − =

=

!

!

Page 3: Alimentacion asimetrica

ANTENAS 3

Miguel Ferrando, Alejandro Valero. Dep. Comunicaciones. Universidad Politécnica de Valencia

Diagramas de radiación

Diagramas Plano E y tridimensional Dipolo asimétrico Dipolo simétrico

0

30

6090

120

150

180

210

240270

300

330

1

0.5

0

θ

0

30

6090

120

150

180

210

240270

300

330

1.5

1

0.5

0

θ