Meus caros…

Antes de iniciarmos nosso bate-papo…eu gostaria de agradecer os diversos e-mails recebidos !

Obrigado pela confiança !

Falando em e-mails…muitas pessoas me questionaram sobre TIPOS DE ANTENAS. Antes de respondê-las…resolvi escrever este artigo, pois certamente grande parte das “dúvidas”…estarão nas linhas abaixo !

Aquecendo os neurônios…acelerando as sinapses….

Vamos lá….

Está fora do escopo deste artigo explanar sobre TODOS os tipos de antenas…ou aplicações profissionais. Seria…penso…impossível ! O público alvo desta matéria…são pessoas interessadas em redes wireless domésticas. Ou seja…através das linhas abaixo…pretendo informá-lo do potencial…talvez não utilizado completamente…da sua rede caseira. Para que isso aconteça…é necessário PRIMEIRO aprendermos algumas unidades de medida, pois seria um erro…falarmos…logo de início…sobre os TIPOS DE ANTENAS.

Miliwatt (mW), ou seja, 1/1000W: os pontos de acesso normalmente irradiam sinais entre 30-100mW. Parece pouco, porém 100mW…conforme as condições do local…pode atingir 500m.

Decibéis (dB): usado para expressar sinais da ordem de 0.000000001 watts. Medida relativa…perda e ganho num CIRCUÍTO são medidos nesta unidade. Olhe que interessante…perder metade da potência (mW) em um sistema corresponde à perda de três decibéis, ou seja, -3dB. Então…quando o sistema dobra sua potência (mW)…ele GANHA +3dB. Huuuummmm…agora você percebeu porque aprendemos sobre miliwatt, né?

dBi: ao quantificarmos o ganho de uma ANTENA…usamos dBi. O i…refere-se a uma antena ISOTRÓPICA. Fique calmo…veremos adiante o que significa um RADIADOR ISOTRÓPICO. Conforme alguns autores…quanto maior o ganho da antena…mais estreito é o feixe de radiação….e consequentemente…maior será a distância percorrida pelo sinal.

Largura de feixe (BW): simples…é a largura do feixe do sinal RF que a antena transmite. Medido em graus…há dois fatores para se considerar: largura do feixe vertical (perpendicular à terra) e largura do feixe horizontal (paralelo à terra). No final deste artigo haverá uma tabela….com BW’s das antenas vistas.

Outros conceitos…

Indoor: a transmissão é indoor quando o sinal é radiado em ambientes fechados…normalmente na presença de muitos obstáculos.

Outdoor: a radiação é outdoor quando o sinal é transmitido ao ar livre. Por exemplo: comunicação entre dois prédios.

Agora observe a imagem abaixo:

Na figura acima podemos compreender o que é LoS e Zona Fresnel. LoS (linha de visada ) é uma linha imaginária da visada entre as duas antenas. Zona Fresnel é o campo cinza na imagem, ou seja, a região de propagação das microondas. Há uma teoria interessante sobre isso. Ela diz que… um bloqueio na Zona Fresnel em torno de 20% introduz pouca ou nenhuma interferência no link. Então…caso for maior de 20%….o sinal começará a apresentar falhas.

Óbvio…ainda há muitos conceitos em torno do assunto, porém…com os apresentados acima…você entenderá o que ainda será apresentado. Vamos aos TIPOS DE ANTENAS…

O formato de uma antena e suas dimensões são determinadas por diversos fatores como: o comprimento da onda ou freqüência do sinal a ser transmitido, a impedância e a necessidade de concentrar ou não a energia irradiada numa determinada direção. Os campos elétricos emitidos pelas antenas são chamados de lóbulos e podemos dividir as antenas em três categorias:

Omni-direcional;
Semi-direcional;
Altamente direcional;

Omni-direcional

Ahhh…Lembra-se do radiador isotrópico comentado em dBi? Pois então…um irradiador isotrópico tem como característica irradiar igualmente em todas as direções. Então, seu diagrama de radiação é uma esfera com centro na fonte. Um bom exemplo é o Sol.
As antenas omni-direcionais seguem esta idéia, mas não são consideradas modelos isotrópicos perfeitos. Para entender o que foi dito visualize os planos vertical e horizontal. As antenas omni-direcionais seguem o modelo isotrópico na horizontal, MAS na vertical não. Veja a figura abaixo:

Utilizadas principalmente para broadcast, antenas omni-direcionais não funcionam bem para enlaces longos. Porém, apresentam grande facilidade de instalação, pois não é necessário direcioná-la. Exemplo deste tipo de antena:

Há também as antenas omni-direcionais de alto ganho. Elas oferecem maior área de cobertura na horizontal, mas na vertical a radiação sofre uma boa redução.

Semi-direcional

Diferente das antenas omni-direcionais, estas concentram a energia do transmissor em uma única direção. Como exemplo temos: Patch, Painel e Yagi. Uma característica da antena do tipo Yagi é que elas foram projetadas para ambientes hostis, resistindo a formação de gelo, chuva pesada e ventos fortes. Abaixo…um possível diagrama de radiação deste tipo de antena:

Na sequência…uma imagem de uma patch panel:

A diferença existente entre a semi-direcional e a altamente direcional está no ângulo de abrangência, pois nesta última ele é mais concentrado.

Altamente direcional

Estas antenas, devido seu eixo estreito, alcançam boas distâncias (cerca de 20Km) e devem ser cuidadosamente alinhadas. São utilizadas principalmente em enlaces ponto a ponto e apresentam inúmeros benefícios, pois permitem conexão em lugares nos quais a passagem de cabos é inviável. Abaixo…um possível diagrama de radiação deste tipo de antena:

Exemplo:

Agora que vimos os principais tipos de antenas….acompanhe na seqüência….uma tabela com as larguras de feixe (BW). Lembrando que as medidas são em graus !

Também é oportuno comentar sobre o “casamento de impedância” entre TODOS os dispositivos da WLAN. Este valor…normalmente é de 50 Ohms.

Tudo bem…Tudo bem…Mas…

Por que aprendemos aqueles conceitos de mW, dBi…etc…etc…?

Faça uma pesquisa na mãe GOOGLE por um tipo particular de antena. Agora…observe suas especificações. Respondida a pergunta acima…?

Espero que este artigo tenha esclarecido muitas dúvidas !

Grande abraço e até a próxima…

Olá!

O assunto é “Antenas Dipolo”. Este artigo é um complemento ao artigo “Antenas”.

A antena dipolo consiste em em dois condutores retilíneos alinhados e seu comprimento varia conforme o tamanho da onda que se deseja captar. Para uso omni-direcional…a direção máxima de recepção deverá ser perpendicular à antena. Por este motivo elas são montadas verticalmente.

É comum encontrarmos antenas dipolo em APs. Frequentemente em pares, antenas deste tipo possuem um ganho limitado entre 2 dBi e 4 dBi. Mas…alguns APs possuem mais de 2 antenas. É o caso do Trendnet TEW-631BRP – com tecnologia MIMO (Multiple In - Multiple Out). Ele tem 3 antenas dipolo. Cada uma com 4dBi. Ver foto:

Alguns APs possibilitam estados diferenciados. Por exemplo: pode-se configurar um AP para usar ambas as antenas para enviar e receber dados (diversidade de sinal)….ou….colocar as antenas em um modo na qual uma receba e a outra envie.

Normalmente as antenas são removíveis. Isto facilita a vida das pessoas que desejam substituir uma determinada antena por outra…com características diferentes. Ver foto:

É isso !

Abraços…