Intensidad y alcance de una antena
Holaaaaaa amigos, nuevamente mi blog se activa para presentarles un tema interesante y que sucede frecuentemente en nuestro hogar con la ubicación de un punto estratégico para conseguir la señal WiFi para nuestra computadora o teléfono celular.
@ycam
Sucede que la Intensidad de una Antena depende exclusivamente de la relación entre la señal del dipolo eléctrico y las ondas electromagnéticas que se generan. Luego, la componente eléctrica (ΔE) y magnética (ΔB) de la antena emisora puede ser amplificada para otra antena omnidireccional receptora aumentando la potencia de la señal. Esta Ganancia en la intensidad de la señal electromagnética es la que asegura los puntos positivos para valorar la calidad de una antena.
Intensidad de señal en una antena /CC0.
Eventualmente cuando viajo de una ciudad a otra siempre ocurre que se pierde la señal de la emisora de radio que escucho por preferencia la 97.7 FM Radio, que tiene una frecuencia de 97.7 MHz con unas bandas límites de 25 kHz hacia ariba o abajo. Esto se debe a diveros factores: patrón de radiación, interferencia de la señal, señal/ruido, baja ganancia, etcétera. Por esta razón, las empresas de telecomunicaciones habían instalado antenas direccionales y repetidoras en zonas altas para que su señal tuviera un mayor alcance y en los autos se instala una antena omnidireccional vertical para la recepción de la señal que puede venir de cualquier dirección.
Antenas para Telecomunicaciones /D.P.
Propagación de la radiación de antenas
En mi caso particular, tenía un problema con la mala señal WiFi para la conexión inalámbrica de mi computadora, ya que existían varios sitios dentro de mi hogar donde la intensidad de la señal era nula o muy débil a pesar que en las especificaciones del equipo señalaba un alcance de hasta 100 metros. Revisando la teoría de antenas pude darme cuenta que el posible problema era la ubicación del aparato lo que limitaba la intensidad de la señal.
Ubicación de mi equipo WiFi, @ycam
Zonas de Fresnel, ejemplos /CC-BY-2.5 Kgrr
La región limitada en forma de elipse volumétrica es la que se conoce como Zona de Fresnel y relaciona el posible alcance de las ondas que se propagan desde la antena generadora de la señal hasta la antena receptora. Como puede observarse en la figura, intervienen diferentes factores geométricos tales como: diámetro o altura de la antena, altura de ubicación de la antena y muy importante, la distancia de separación entre las antenas que junto a las anteriores puede ampliar el volumen de "alcance" de las ondas electromagnéticas.
La propagación de las ondas EM generadas y recibidas por antenas es un hecho transcendental para el campo de las telecomunicaciones y debe cumplir con ciertos parámetros para obtener el máximo rendimiento de un sistema de antenas. Para analizar este punto se hace uso de la ecuación de transmisión de Friis que relaciona la potencia de cada antena (transmisora y receptora), su ganancia, distancia que las separa, las dimensiones de cada una de las antenas y la longitudes de ondas a las que se emiten las ondas de radio o radiofrecuencia, vea la siguiente figura.
Transmisión de Friis /CC BY-SA 4.0 John S. Huggins
Como lo mencioné anteriormente, la antena parabólica es la de más alta potencia y alcance, pero debe orientarse geométricamente "apuntándose" mutuamente las antenas transmisora y receptora. De tal forma que se pueda utilizar la ecuación:
que relaciona la potencia de la antena emisora (Pt) con la receptora (Pr), sus respectivas ganancias (Got) y (Gor), además de la distancia (d o R) que las separa. Información complementaria sobre la forma y dimensiones de las antenas nos permitirán estimar los costos de inversión si realmente consideramos la aplicación final del sistema de telecomunicaciones, podemos basarnos en la potencia, ganancia, intensidad, alcance y ubicación de las antenas. Es un paso necesario que nos inculcan en la universidad y que la Dirección de Gestión de Proyectos de cualquier institución debe tomar en cuenta para evaluar financieramente los proyectos en el área de Telecomunicaciones. Luego de revisar y analizar el tema de intensidad y alcance de la señal inalámbrica de mi WiFi pude resolver el problema de conexión en mi hogar y dentro de los 25 metros lineales y 5 metros de altura ya consiguo descargar información de la web y aumentó la velocidad con la que abren las páginas. Me siento contenta con este pequeño avance personal. Hasta la próxima conexión. 
Red WiFi /CC0-D.P.
Ingeniería
y algo más
endulzan la vida y sanan el cuerpo 🦋
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