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quinta-feira, 1 de dezembro de 2011

Como são projetadas as antenas?

Para que uma antena seja eficiente o seu tamanho (comprimento) tem de ser aproximadamente igual ao comprimento de onda da corrente que circula na mesma.


Os comprimentos das antenas eficientes geralmente são:


L = Y/2 ou L = Y/4.


Onde L é o comprimento da antena e Y é o comprimento de onda.



Para se projetar uma boa antena operando com uma corrente de freqüência igual a 60 Hz (freqüência da rede   elétrica) o seu tamanho deveria ser:


f = 60 Hz  =>  Y = 300.000.000/60 = 5.000 km;


L = Y/4 ou L = 5.000/4 = 1.250 km !



A antena deveria ter um comprimento de 1.250 quilômetros!


Uma antena deste tamanho é inviável. Por isso os sistemas de rádio utilizam frequências muito elevadas.  Quanto maior a freqüência, menor será o comprimento de onda e menor será o tamanho da antena.



As rádio AM (amplitude modulada) trabalham com freqüências da ordem de 900 kHz (900 quilohertz -  900.000 Hz). Para esta freqüência o comprimento de onda é:


f = 900 kHz => Y = 300.000.000/900.000 = 333 m;
L = Y/4 ou L = 333/4 = 83 metros.



Uma antena de rádio AM teria então um comprimento de 83 metros. 


As antenas de rádio AM são bem grandes. Geralmente utiliza-se como antena uma torre metálica. A própria torre é a antena. Devido ao grande tamanho e também devido à elevada potência das rádio AM as antenas são instaladas em locais afastados.
As rádios FM e os canais de televisão operam com freqüências da ordem de 100 MHz (100 megahertz = 100.000.000 Hz). Para esta freqüência o comprimento de onda é:



f = 100 MHz => Y = 300.000.000/100.000.000 = 3 metros;
L = Y/4 ou L = 3/4 = 0,75 metros = 75 centímetros.



As antenas de FM são bem menores que as das rádio AM.


Devido ao fato de que barreiras, tais como morros e prédios, atrapalham a propagação das ondas eletromagnéticas as antenas geralmente são instaladas em locais elevados e são utilizadas torres para se posicionar as antenas a uma grande altura. É importante ressaltar que nas rádios AM a torre é a própria antena e nas televisões e rádios FM a torre é apenas utilizada para se posicionar a antena a uma grande altura.

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