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DISE ˜ NO Y CONSTRUCCI ´ ON DE UNA ANTENA LOG-PERI ´ ODICA Chumbi Guerrero Diego Vinicio Parra Orellana Fredy Andres Tene Guaman Efren Mauricio Tenesaca Quilambaqui Roberto Carlos January 22, 2014 Abstract 1 INTRODUCCI ´ ON Las antenas constituyen uno de los elementos fundamentales en un sistemas de comunicaciones, debido a que son las encargadas de radiar las ondas electromagn´ eticas que llevan la informaci´ on deseada. Existen diversos tipos de antenas, las cuales tienen sus propias especificaciones y son usadas para aplicaciones especificas. 2 LA ANTENA LOG-PERI ´ ODICA Este tipo de antena pertenece a la clasificaci ´ on de las antenas de Hilo, se constituye en un arreglo de Dipolos las cuales tienen una distribucion logar´ ıtmica en cuanto a la variaci ´ on de las dimensiones de los dipolos y a la separaci´ on entre cada elemento. Su dise˜ no es similar a una antena Yagui convencional, la diferencia radica en que en este tipo de antena todos los elementos son activos, es decir todos est´ an conectados al generador. Una de las ventajas que presenta respecto a una antena Yagui convencional es que el ancho de banda en el cual trabaja es mas alto, y mantiene una ganancia constante para cada frecuencia a la cual trabaje. Las antenas logar´ ıtmicas peri ´ odicas pueden ser unidireccionales o bidireccionales y pueden tener una ganancia directiva de bajo a moderado. Figure 1: Antena Log-Peri´ odica Las longitudes de los dipolos y los espaciamientos entre ellos est´ a relacionado por la siguiente formula: R n R n +1 = 1 τ = L n L n +1 (1) En donde: 1

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DISENO Y CONSTRUCCION DE UNA ANTENALOG-PERIODICA

Chumbi Guerrero Diego Vinicio Parra Orellana Fredy AndresTene Guaman Efren Mauricio Tenesaca Quilambaqui Roberto Carlos

January 22, 2014

Abstract

1 INTRODUCCION

Las antenas constituyen uno de los elementos fundamentales en un sistemas de comunicaciones,debido a que son las encargadas de radiar las ondas electromagneticas que llevan la informaciondeseada.Existen diversos tipos de antenas, las cuales tienen sus propias especificaciones y son usadas paraaplicaciones especificas.

2 LA ANTENA LOG-PERIODICA

Este tipo de antena pertenece a la clasificacion de las antenas de Hilo, se constituye en un arreglo deDipolos las cuales tienen una distribucion logarıtmica en cuanto a la variacion de las dimensiones delos dipolos y a la separacion entre cada elemento.Su diseno es similar a una antena Yagui convencional, la diferencia radica en que en este tipo deantena todos los elementos son activos, es decir todos estan conectados al generador. Una de lasventajas que presenta respecto a una antena Yagui convencional es que el ancho de banda en el cualtrabaja es mas alto, y mantiene una ganancia constante para cada frecuencia a la cual trabaje.Las antenas logarıtmicas periodicas pueden ser unidireccionales o bidireccionales y pueden teneruna ganancia directiva de bajo a moderado.

Figure 1: Antena Log-Periodica

Las longitudes de los dipolos y los espaciamientos entre ellos esta relacionado por la siguienteformula:

RnRn + 1

=1τ

=Ln

Ln + 1(1)

En donde:

1

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• R= Espacio entre dipolos

• L= Longitud del Dipolo

• τ= Relacion del diseno.

Aunque la impedancia de entrada varıa periodicamente, las variaciones no son necesariamente sinu-soidales. Ademas, el patron de radiacion, la directividad, ganancia de potencia, y el ancho del hazexperimentan una variacion similar en la frecuencia.

Figure 2: Impedancia en funcion de la frecuencia

Las antenas logarıtmicas periodicas, al igual que las antenas rombicas, se utilizan principalmentepara las comunicaciones de HF y de VHF. Sin embargo,las antenas logarıtmicas periodicas no tienenuna impedancia final y por consiguiente son mas eficientes. Con frecuencia, las antenas de TV anun-ciadas como de “alta ganancia” o “alto rendimiento” son antenas logarıtmicas periodicas.Un dipolo de media onda es la base principal de este diseno, esta formado por dos trozos de mate-rial conductor, en este caso aluminio, cada uno de un cuarto de longitud de onda, los cuales estanconectados al generador.

Figure 3: Dipolo de media Onda

2.1 Funcionamiento

Como se ha venido explicando la antena es un arreglo de dipolos de media onda, que trabaja paraun ancho de banda que debe ser determinado en el diseno, llamaremos region activa a la porcion dela antena en la cual este recibiendo o emitiendo de manera eficiente, esto en funcion de la frecuenciade trabajo.Conforme se cambia la frecuencia, se cambia tambien la region activa.Por ejemplo para la frecuencia mas baja de operacion el elemento resonante para esa frecuencia serael elemento mas largo, mientras que los demas actuan como directores, dicho de otra manera; en elcentro de la banda de frecuencias el elemento de longitud media sera el que actua como elementoactivo, mientras que el cercano mas largo actua como reflector y los cercanos mas cortos actuan comodirectores.De esta manera al tener varios dipolos que son elementos activos dependiendo de l frecuencia, sepuede tener una antena MULTIBANDA.

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