antenas ewaldo luiz de mattos mehl - ufpreletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-antenas.pdf · antenas...
TRANSCRIPT
![Page 1: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/1.jpg)
Antenas
Ewaldo LuIz de Mattos Mehl Universidade Federal do Paraná
Departamento de Engenharia Elétrica
![Page 2: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/2.jpg)
Antenas
![Page 3: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/3.jpg)
![Page 4: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/4.jpg)
• Ondas Eletromagnéticas
• Linha e Antena
• Cálculos em dB / dBi
Antenas
![Page 5: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/5.jpg)
Ondas Eletromagnéticas - OEM
![Page 6: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/6.jpg)
Linhas de Transmissão
![Page 7: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/7.jpg)
Antenas
![Page 8: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/8.jpg)
Cálculos em Decibel (dB)
• Uso de grandezas em dB simplifica os cálculos. • dB é usado em rádio-freqüência porquê as potências estendem-se em uma faixa muito ampla de valores. • Dobrar a potência de transmissão = aumentar a saída em 3 dB • Potência de Saída de um rádio: em dBm (dB milliwatts = dBm) Transmissor de 500mW = saída de 27 dBm Transmissor de 1W = saída de 30 dBm Transceptores de WiFi (2.4 GHz): Valor típico de um Cartão PCMCIA: 15dBm (30 mW) Valor típico de um Acess Point: 23 dBm (200 mW)
![Page 9: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/9.jpg)
Conversão de dBm para watts
![Page 10: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/10.jpg)
TE155-Redes de Acesso sem Fios
dBi
• Ganho de uma Antena: medido em dBi • dBi = “decibéis em relação à antena isotrópica” • Ganho da antena isotrópica: 0 dBi • Conforme a geometria da antena o ganho pode ser muito elevado, podendo ser superior a 30 dBi (isso significa que estamos CONCENTRANDO a potência de transmissão de um rádio através da antena) • Exemplo: Rádio com 1 W de saída = 30 dBm Antena com ganho de 24 dBi ligada na saída do rádio Total: 30 dBm + 24 dBi = 54 dB = MAIS DE 200W DE POTÊNCIA !!!
![Page 11: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/11.jpg)
Antena Isotrópica (0 dBi)
24 R
P
A
PD
e
isotrópicaP
Dp = Densidade de Potência R
G G = Concentração em uma direção
24 R
PGD
antenap
2
2
1010
4
4log10log10
R
PR
GP
D
DG
isotrópica
antena
P
P
dBi
GGdBi 10log10
![Page 12: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/12.jpg)
Antenas Reais
Na prática a potência não se irradia da antena de forma totalmente concentrada
![Page 13: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/13.jpg)
Polarização de Antenas
E = Intensidade de Campo Elétrico H = Intensidade de Campo Magnético
![Page 14: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/14.jpg)
Diagrama de Irradiação de uma Antena
É uma representação gráfica da forma como energia eletromagnética se distribui no espaço. O diagrama pode ser obtido tanto pelo deslocamento de uma antena de prova em torno da antena que se está medindo, como pela rotação desta em torno do seu eixo, enviando os sinais recebidos a um receptor capaz de discriminar com precisão a freqüência e a potência recebidas
![Page 15: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/15.jpg)
Câmera Anecóica de RF
![Page 16: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/16.jpg)
Diagrama de Irradiação de uma Antena
Diagrama de Irradiação A curva azul representa a energia irradiada em cada direção em torno da antena.
![Page 17: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/17.jpg)
Diagrama de Irradiação de uma Antena
![Page 18: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/18.jpg)
Diagrama de Irradiação de uma Antena
![Page 19: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/19.jpg)
Diagrama de Irradiação de uma Antena
![Page 20: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/20.jpg)
Ângulos de meia potência de uma Antena
![Page 21: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/21.jpg)
Largura de Banda de uma Antena
![Page 22: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/22.jpg)
Antena Omnidirecional
![Page 23: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/23.jpg)
Antena Omnidirecional
![Page 24: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/24.jpg)
Comparação entre Antenas Omnidirecionais
![Page 25: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/25.jpg)
Antena Yagi (Uta-Yagi)
1929 - Hidetsugu Yagi & Shintaro Uta
![Page 26: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/26.jpg)
Grades e Parábolas (Antenas com Refetores)
Polarização Horizontal
Polarização Vertical
![Page 27: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/27.jpg)
Grades e Parábolas (Antenas com Refetores)
5GHz 23 dBi
![Page 28: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/28.jpg)
Grades e Parábolas
![Page 29: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/29.jpg)
Grades e Parábolas
Focal Point
Off set
![Page 30: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/30.jpg)
Grades e Parábolas
![Page 31: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/31.jpg)
Patch Antennas
8dBi
![Page 32: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/32.jpg)
Patch Antennas
![Page 33: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/33.jpg)
Antenas Helicoidais
• Polarização circular e ganho elevado • Muito utilizadas em comunicação via satélite • Aplicação principal: GPS
![Page 34: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/34.jpg)
Antenas Helicoidais
Scott Air Force base, Illinois, USA. Satellite communication system
![Page 35: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/35.jpg)
Antenas Helicoidais
Satellite tracking-acquisition antenna, Pleumeur-Bodou, France
![Page 36: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/36.jpg)
Antenas Setoriais
• Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico • Podem ser feitas também como patch antennas • ângulos de cobertura típicos: 60º, 90º e 120º •Várias antenas setoriais podem ser instaladas lado a lado para cobrir um setor maior ou até mesmo 360o
![Page 37: Antenas Ewaldo LuIz de Mattos Mehl - UFPReletrica.ufpr.br/mehl/te271/3-Antenas.pdf · Antenas Setoriais • Geralmente construídas com uma antena omnidirecional e um refletor metálico](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052817/60b1a96d0ecaf63d301c8333/html5/thumbnails/37.jpg)
Antenas + Enlace