Uma antena de onda completa não é automaticamente melhor do que uma de meia onda. A comparação depende de geometria, alimentação, diagrama e adaptação. Um dipolo retilíneo de comprimento λ e uma antena de laço com perímetro λ são estruturas diferentes, embora ambas possam ser chamadas de onda completa.
O que significa onda completa
A relação λ = c/f dá a referência de comprimento no espaço livre. A 14,2 MHz, λ é aproximadamente 21,1 m. A ressonância real também depende da espessura do condutor, do ambiente e da altura de instalação.
Num dipolo, o comprimento normalmente indicado é o total dos dois braços; num laço, é o perímetro. Comparar o lado de um quadrado com o comprimento total do dipolo não é uma comparação equivalente.
Dipolo de meia onda
Um dipolo próximo de λ/2 tem uma distribuição de corrente e uma impedância de alimentação que frequentemente facilitam a construção. No modelo ideal de condutor fino em espaço livre, a diretividade máxima é cerca de 2,15 dBi. O valor real de impedância e o comprimento de ressonância mudam com a instalação.
A regra aproximada 468/f, com f em MHz, fornece um comprimento total em pés para certos dipolos de fio de meia onda. Em metros, corresponde aproximadamente a 143/f. Não é uma fórmula universal de onda completa nem deve ser usada sem verificar as unidades.
Dipolo retilíneo de onda completa
Quando o comprimento total se aproxima de λ, um dipolo alimentado ao centro tem um mínimo de corrente perto da alimentação e impedância elevada. O modelo ideal pode apresentar uma singularidade; a estrutura real tem um valor finito influenciado por geometria e perdas.
A diretividade pode aumentar em determinadas direções, mas isso não significa sempre mais 3 dB em qualquer montagem. Sem uma adaptação adequada, a potência efetivamente transferida pode ser inferior à de uma antena mais simples bem ajustada.
Laço e antena end-fed não são o mesmo dipolo
Um laço de perímetro próximo de λ apresenta outra distribuição de corrente. Forma, ponto de alimentação, orientação e altura influenciam polarização e impedância. Não se devem aplicar automaticamente as regras do dipolo retilíneo.
End-fed descreve alimentação pela extremidade, não um único comprimento elétrico. Um fio de meia onda alimentado na ponta, um fio não ressonante e uma estrutura de onda completa exigem análises diferentes. Transformador, contrapeso e corrente na linha de alimentação fazem parte do sistema.
Como decidir entre as opções
| Critério | Verificação |
|---|---|
| Espaço e altura | Dimensões reais e proximidade de objetos. |
| Alimentação | Impedância, adaptação e controlo de correntes indesejadas. |
| Diagrama | Ganho na direção útil e posição dos nulos. |
| Banda | Desempenho no intervalo completo, não apenas numa frequência. |
| Perdas | Condutor, adaptador e linha nas condições reais. |
Para um enlace fixo, mais diretividade pode ser útil. Para cobertura variável, os nulos e a menor cobertura angular podem ser inconvenientes. Uma antena encurtada também precisa de avaliação de perdas e largura de banda, não só de capacidade de sintonia.
Medidas que confirmam o resultado
Meça impedância e S11 no plano correto com a alimentação final. Compare o ganho realizado na direção desejada e, quando necessário, todo o padrão. Um bom valor de ROE não prova que a potência aceite esteja a ser irradiada eficientemente.
Duplicar o comprimento não garante duplicar alcance ou banda. A teoria do dipolo em Antenna-Theory mostra como corrente, impedância e diagrama variam com o comprimento e fornece a base para uma comparação física.
