Il guadagno di una parabola indica quanto efficacemente l’antenna concentra la radiazione in una direzione rispetto a un radiatore isotropico. Per un’apertura circolare si stima con G = η(πD/λ)² e si esprime in dBi mediante 10 log10(G). Servono il diametro utile D, la lunghezza d’onda λ e l’efficienza d’apertura η. Il guadagno elettronico dell’LNB è una grandezza distinta.
Che cosa significa guadagno in dBi
Una parabola passiva non genera potenza: concentra l’energia in un fascio. In ricezione questo comportamento corrisponde a una superficie efficace di raccolta maggiore nella direzione prevista. La direttività descrive la concentrazione del diagramma; il guadagno tiene conto anche dell’efficienza dell’antenna.
La sigla dBi usa come riferimento il radiatore isotropico. I dBd si riferiscono invece al dipolo a mezz’onda: nelle condizioni di riferimento 0 dBd corrisponde a circa 2,15 dBi. La percentuale di «qualità» mostrata da un decoder non è né dBi né una misura assoluta del guadagno.
Calcolo in quattro passaggi
Indice
1. Ricava la lunghezza d’onda dalla frequenza
Usa λ = c/f, con c ≈ 299.792.458 m/s. A 12 GHz si ottiene λ ≈ 0,02498 m, circa 25 mm. Inserisci la frequenza radio che raggiunge il riflettore, non la frequenza intermedia all’uscita dell’LNB.
2. Individua il diametro dell’apertura
Per un’apertura circolare A = πD²/4. D e λ devono avere la stessa unità di misura. Nelle parabole offset la dimensione verticale apparente non coincide necessariamente con il diametro di un’apertura circolare equivalente: consulta il disegno o il dato fornito dal produttore.
3. Scegli un’efficienza motivata
L’efficienza d’apertura η è il rapporto tra area efficace e area geometrica. Dipende dall’illuminazione del feed, dallo spillover, dalle ostruzioni, dalle perdite e dagli errori di fase e superficie. Assumere η = 0,60 è utile per un esempio, ma non garantisce che una qualsiasi parabola abbia tale valore.
4. Calcola il rapporto lineare e convertilo
Con D = 0,60 m, f = 12 GHz e η = 0,60:
- λ ≈ 0,02498 m.
- πD/λ ≈ 75,45.
- G ≈ 0,60 × 75,45² ≈ 3.416.
- 10 log10(3.416) ≈ 35,3 dBi.
Si tratta di una stima teorica, non di una misura di un modello specifico. Nelle stesse ipotesi una parabola da 2,40 m produce circa 47,4 dBi, non 40 dBi: è importante rifare il calcolo prima di confrontare diametri diversi.
Confronto tra diametri
| Diametro | Guadagno calcolato |
|---|---|
| 0,60 m | 35,3 dBi |
| 0,90 m | 38,9 dBi |
| 1,20 m | 41,4 dBi |
| 2,40 m | 47,4 dBi |
A frequenza ed efficienza costanti, raddoppiare il diametro quadruplica il guadagno lineare, cioè aggiunge circa 6 dB. Per dimensionare un’apertura a partire dal guadagno richiesto si può invertire la formula: D = (λ/π)√(G/η), usando G lineare, non il numero in dBi. Prima converti con G = 10GdBi/10.
Perché la ricezione reale può essere diversa
Il calcolo riguarda il massimo del fascio. Un errore di puntamento, una polarizzazione non allineata o un feed mal posizionato riducono la prestazione disponibile. Una parabola più grande ha generalmente un fascio più stretto e richiede un supporto e una regolazione adeguati.
LNB, cablaggio e rumore del sistema influiscono sul risultato del collegamento. Aumentare l’amplificazione dell’LNB non equivale ad aumentare la superficie di raccolta. Per sapere se una parabola è sufficiente servono anche copertura del satellite, soglia del ricevitore e margine per gli eventi atmosferici.
Come leggere una scheda tecnica
- Confronta i guadagni alla stessa frequenza e con lo stesso riferimento.
- Distingui valore tipico, minimo garantito e risultato misurato.
- Verifica se il guadagno realizzato comprende la perdita per disadattamento.
- Controlla diagramma, lobi laterali, polarizzazione e condizioni di montaggio.
La formula per una parabola non si applica automaticamente a dipoli, Yagi o antenne patch. Per la derivazione e il ruolo dell’efficienza, consulta Antenna-Theory: guadagno dei riflettori. Per una selezione professionale, confronta le antenne SATCOM Dolph Microwave specificando banda, polarizzazione, diametro e vincoli meccanici. Le pagine di riferimento sono in inglese.
