Uma antena Yagi-Uda privilegia uma direção; uma omnidirecional procura normalmente uma cobertura aproximadamente uniforme em azimute. A escolha depende de onde estão os correspondentes e as fontes de interferência. Nenhum dos nomes define um alcance, ganho ou banda universal.
Como funciona a Yagi
Um elemento alimentado interage com elementos parasitas, incluindo refletor e diretores conforme a configuração. O lóbulo principal costuma apontar ao longo da lança, para o lado dos diretores.
Comprimentos, espaçamentos, diâmetros e alimentação afetam adaptação e diagrama. Acrescentar diretores sem redimensionar não garante mais ganho. Compara também largura de feixe, lóbulos laterais e relação frente/costas.
A Yagi não concentra toda a potência numa linha infinitamente fina. Tem um feixe com largura finita e respostas fora do eixo. Não é equivalente a uma matriz com alimentação diretamente controlada em cada elemento.
Omnidirecional não significa isotrópica
Um dipolo vertical ideal apresenta simetria em azimute, mas não radia igualmente em todas as elevações. O diagrama tem mínimos junto do eixo. O radiador isotrópico, usado como referência de dBi, é uma idealização diferente.
Uma colinear pode concentrar mais energia perto do horizonte, estreitando o feixe vertical. Isso pode prejudicar utilizadores muito acima ou abaixo desse plano. Mastros, cabos e edifícios também alteram a simetria real.
Uma antena de 9 dBi não produz 9 dBi de potência. dBi expressa ganho relativo à referência isotrópica; watts ou dBm expressam potência.
Comparar alcance com as mesmas condições
Na ligação em espaço livre, a potência recebida depende da potência transmitida, dos ganhos nas direções relevantes, da frequência e da distância, além das perdas. Uma omni não muda por si só a lei geométrica de propagação para um decaimento mais rápido.
Exemplo: se a substituição da antena aumentar o ganho realizado na direção pretendida de 5 para 11 dBi, o orçamento ganha 6 dB, desde que cabo e restantes condições sejam iguais. É um exemplo de comparação, não uma característica obrigatória de Yagi e omni.
Converter isso em quilómetros exige sensibilidade, potência permitida, interferência, terreno e margem. Não se pode prometer 15 milhas com qualquer Yagi nem limitar todas as omnis a duas milhas.
Interferência e polarização
Uma Yagi pode reduzir o peso de sinais que chegam por direções de menor resposta. Se a interferência vier da mesma direção do sinal útil, a melhoria pode ser pequena. A relação sinal/interferência não é determinada apenas pelo ganho máximo.
Confirma polarização e orientação nos dois extremos. Para duas polarizações lineares ideais, o fator de acoplamento é cos²ψ; a 45° fica metade da potência, cerca de 3,01 dB de perda. Não existe uma penalização fixa de 20 dB para qualquer desalinhamento.
Adaptação e eficiência
Com VSWR 1,5, |Γ| = 0,2 e reflete-se 4% da potência incidente. Os restantes 96% aceites não são necessariamente todos radiados: há perdas nos materiais.
Verifica se o ganho publicado inclui a desadaptação e não contabilizes a mesma perda duas vezes. S11 baixo não demonstra por si só o diagrama ou a eficiência de radiação.
Quando cada opção é adequada
| Situação | Critério |
|---|---|
| Um ponto fixo conhecido | Uma Yagi compatível pode favorecer essa direção. |
| Vários pontos em redor | Uma omni pode cobrir melhor os azimutes. |
| Vários pisos | Examinar o diagrama vertical, não só os 360°. |
| Interferência direcional | Comparar resposta útil e resposta ao interferente. |
| Vários portos MIMO | Preservar bandas, polarizações e ligações necessárias. |
Montagem e verificação
Monta a antena conforme a orientação prevista e inclui as perdas de cabo. Numa Yagi, ajusta direção com qualidade e erros, além do nível. Numa omni, verifica utilizadores em diferentes azimutes e elevações.
As bases da Yagi-Uda e da equação de Friis ajudam a interpretar especificações. A escolha deve ser validada com o rádio e o percurso reais.
