O ganho de uma parabólica indica a intensidade de radiação numa direção em comparação com uma antena isotrópica, para a potência de referência apropriada. Para uma abertura circular, a estimativa é G = η(πD/λ)². D é o diâmetro, λ o comprimento de onda e η a eficiência de abertura adotada.
Ganho não é amplificação eletrónica
O refletor e o alimentador distribuem a radiação de forma direcional. Não criam energia como um amplificador alimentado. O ganho em dBi refere-se ao radiador isotrópico, enquanto o ganho de um LNB em dB descreve uma relação entre portas da eletrónica.
É necessário saber se uma ficha apresenta ganho ou ganho realizado, que inclui também a desadaptação. Utilize a mesma definição na comparação entre cálculo e ensaio.
Passo 1. Converter frequência em comprimento de onda
No espaço livre, λ = c/f, com c ≈ 299.792.458 m/s. A 12 GHz, λ ≈ 0,02498 m, cerca de 25 mm. Introduza frequência em hertz ou faça as conversões explicitamente.
A frequência é a do sinal na abertura, não necessariamente a frequência intermédia que sai do LNB. Usar a frequência convertida no cálculo do refletor dá um resultado errado.
Passo 2. Definir diâmetro e eficiência
D e λ devem estar na mesma unidade. Para D = 2,4 m, use λ em metros. A eficiência representa a utilização da abertura e depende de iluminação, transbordamento, bloqueio, superfície e outras perdas do modelo.
Não é possível obter η apenas medindo o diâmetro. Deve vir do projeto, de caracterização ou de uma hipótese identificada. Uma hipótese de 0,60 significa 60%, não o número 60 a inserir na fórmula.
Passo 3. Calcular o ganho linear
Com D = 2,4 m, f = 12 GHz e η = 0,60:
G ≈ 0,60 × (π × 2,4 / 0,02498)² ≈ 54.650.
Este é um fator linear sem unidade. O resultado não é 54.650 dBi e não representa a potência que se pode aplicar à antena.
Passo 4. Converter para dBi
GdBi = 10 log10(G) ≈ 47,4 dBi. Portanto, nas condições adotadas, o resultado não é aproximadamente 40 dBi. É uma estimativa calculada, não a medição de um modelo comercial.
| Diâmetro | Ganho aproximado |
|---|---|
| 1,2 m | 41,4 dBi. |
| 2,4 m | 47,4 dBi. |
| 3,0 m | 49,3 dBi. |
Dobrar D aumenta o ganho calculado em cerca de 6 dB se frequência e eficiência permanecerem iguais. Não significa que uma instalação real mantenha automaticamente a mesma eficiência após a alteração.
O que reduz a performance na prática
Erros de superfície, bloqueio, alimentador inadequado, polarização e apontamento alteram o resultado. Uma abertura maior costuma exigir uma orientação mais precisa porque o feixe pode ficar mais estreito.
Perdas do cabo depois do ponto de referência devem entrar no orçamento do sistema. Se já foram incluídas numa medição de ganho realizado do conjunto, evite descontá-las outra vez.
Da fórmula ao orçamento de ligação
Para prever a potência recebida, junte potência transmitida, ganhos das duas antenas, distância, perdas de alimentação, polarização e apontamento. Em espaço livre, a equação de Friis pode apoiar a análise quando as condições de campo distante e alinhamento são aplicáveis.
Uma grande antena não garante determinada velocidade de internet; ruído, largura de banda, modulação, rede e serviço também intervêm. A eficiência de abertura é discutida em Antenna-Theory. Compare as parabólicas SATCOM Dolph Microwave com condições de ensaio e frequência claramente indicadas.