La resonancia se produce cuando las reactancias capacitivas e inductivas se superan entre sí. Así es la ecuación de frecuencia de resonancia familiar:
Amedidaquelafrecuenciadisminuye,laantenasehacemáslarga.Perosiestoessoloparahacerquelaantenaresueneconlafrecuenciaseleccionada,¿porquénosimplementeagregamosmáscapacitancia(algunasbolasdemetaloalgúnconductorconvolumen)alosextremosdeuncablemáscortoparahacerloresonarconunabajafrecuenciaenlugarde¿Lohace6metrosdelargo?Así:
Sólo una longitud de antena de onda completa creará un patrón de radiación óptimo. Puede jugar con la longitud de la antena agregando capacitores o inductores, pero al mismo tiempo ya no crea un patrón de radiación óptimo.
En muchas situaciones, tiene que usar condensadores y / o inductores para alcanzar los objetivos que ha establecido. Por ejemplo, si desea crear una antena multibanda. Este tipo de antena se usa frecuentemente con los radioaficionados.
La imagen muestra una antena multibanda donde se ha alcanzado la resonancia mediante la introducción de elementos de sintonización.
Para hacer que la antena sea eficiente para irradiar energía hacia el espacio (o recibir energía desde el espacio), el truco clave es hacer uso de las ondas estacionarias. La onda estacionaria más corta que puede obtener está a la mitad de la longitud de onda y es relativamente fácil de alimentar en el centro del dipolo. La onda completa también es posible, pero es más difícil "alimentar" mediante un cable si la memoria sirve (que es donde se abordan aspectos prácticos, como la coincidencia de impedancia de la línea de alimentación = acoplamiento de energía óptimo). En realidad, los apéndices de un cuarto de onda también son posibles y "resonantes", pero deben ser alimentados en un extremo por una línea de transmisión unipolar / de un solo extremo ... y la coincidencia de impedancia no es muy buena, AFAICT. De hecho, puede hacer que la antena sea más corta: esto suele hacerse colocando una bobina en la base de lo que originalmente era un trozo de onda de cuarto. Esto es típico de las radios de onda corta (CB viene a la mente) o las antenas de radio FM montadas en el vehículo, etc. Tenga en cuenta que al hacer que la antena sea físicamente más pequeña, disminuye su área de recepción efectiva, lo que significa que "acumula menos energía" = tiene menos ganancia. Lo que resulta en peor SNR en la entrada de radio. Para el tamaño pequeño y sexy, tienes que renunciar a algunas ganancias.
Me gustaría señalar una diferencia en las propiedades resonantes, entre un resonador LC de "componente concentrado" y un dipolo o cavidad resonante de "onda estacionaria": si se observa en todo el espectro, un resonador LC tiene una sola pico en la frecuencia de resonancia, pero un resonador tipo "onda estacionaria" en realidad tiene múltiples picos y muescas, distribuidos en todo el espectro. Y, si la memoria sirve, las muescas de las ondas estacionarias son generalmente más nítidas que las de los picos (al menos mis simulaciones en QUCS solían sugerir eso).
La impedancia del espacio libre es de aproximadamente 377 ohmios. A esta impedancia, el campo eléctrico tiene que ser 377 veces el valor del campo magnético. Para transmitir efectivamente una onda electromagnética, esta es la relación entre el campo eléctrico y el campo magnético.
La resonancia se produce cuando las reactancias capacitivas e inductivas superan uno al otro.
Esto se aplica a los circuitos sintonizados pero NO a las antenas: para que una antena sea un buen emisor EM, debe mantener el equilibrio entre los campos en la proporción correcta.
A medida que la frecuencia disminuye, la antena se hace más larga. Pero si esto es solo para hacer resonar la antena con la frecuencia seleccionada
No, es para mantener los campos magnéticos y eléctricos en la proporción correcta y no puede alterar esta relación al tratar de compensar la falta de campo magnético producido (porque la antena es "corta") haciendo que el campo eléctrico sea mayor - Eso simplemente no funciona.