Usando la gráfica de la página parche de antena de Wikipedia como ejemplo, ¿cómo se obtiene el valor de 9dBi? Parece que la radiación es apenas superior a 0dBi en la ubicación más fuerte.
Usando la gráfica de la página parche de antena de Wikipedia como ejemplo, ¿cómo se obtiene el valor de 9dBi? Parece que la radiación es apenas superior a 0dBi en la ubicación más fuerte.
dBi significa "Decibelios referidos a un radiador isotrópico", del mismo modo que dBm significa "Decibelios referidos a 1 milivatio". En otras palabras, una antena que irradia una potencia de 0 dBi en una dirección particular está irradiando la misma potencia que un radiador perfectamente isotrópico en esa dirección. Sin embargo, cuando hablamos de antenas, una ganancia de X dBi significa que la potencia radiada en la dirección de máxima radiación es "X dB referenciada a un radiador isotrópico".
La imagen que vinculó de Wikipedia no se puede utilizar para obtener directamente la ganancia de la antena con respecto a una antena isotrópica. Solo muestra el patrón de radiación de la antena, escalado en una cantidad arbitraria. No muestra no el patrón de radiación de una antena isotrópica. No existe una antena isotrópica, pero si existiera, su patrón de radiación sería un círculo centrado en el origen de la gráfica, con un radio de -9 dB.
¿Por qué -9 dB? Debido a que la antena en discusión aparentemente tiene una ganancia en la dirección de avance de 9 dBi, y el autor arbitrariamente (aunque convencionalmente) optó por llamar la máxima radiación de esta antena 0 dB. Podría haber elegido llamar al máximo de 9 dB, en cuyo caso el radio de la antena isotrópica sería de 0 dB.
¿Cómo podría derivar la ganancia? Una antena isotrópica se irradia por igual en todas las direcciones (esa es la definición de una antena isotrópica), por lo que el promedio potencia por unidad de ángulo sólido (steradian) es la misma que la potencia " instantánea " por unidad de ángulo sólido. La ganancia de una antena es solo la cantidad de potencia en la dirección de la radiación máxima dividida por la potencia promedio (por lo tanto, no tiene unidades). Si el patrón de radiación tiene simetría cilíndrica sobre el eje de máxima radiación, puede integrarlo para obtener la potencia total (en decibeles de imagen). A continuación, puede calcular la potencia media (potencia total dividida por 4 pi). En este caso, obtendría -9 dB para la potencia promedio por esterilizador.
El punto sobre la simetría es importante. Muchas antenas no son simétricas de esta manera (por ejemplo, un Yaggi), lo que significa que realmente necesita una fórmula matemática para la radiación como una función de dos ángulos para integrarse correctamente.