Teoria da Antena - Tipos de Propagação

Neste capítulo, vamos abordar diferentes tópicos interessantes, como as propriedades das ondas de rádio, a propagação das ondas de rádio e seus tipos.

Ondas de rádio

As ondas de rádio são fáceis de gerar e amplamente utilizadas para comunicações internas e externas devido à sua capacidade de atravessar edifícios e viajar longas distâncias.

Os principais recursos são -

• Uma vez que a transmissão de rádio é Omni directional na natureza, a necessidade de alinhar fisicamente o transmissor e o receptor não surge.

• A frequência da onda de rádio determina muitas das características da transmissão.

• Em baixas frequências, as ondas podem passar facilmente por obstáculos. No entanto, sua potência cai com uma relação inversa ao quadrado com relação à distância.

• As ondas de frequência mais alta são mais propensas a serem absorvidas por gotas de chuva e são refletidas por obstáculos.

• Devido ao longo alcance de transmissão das ondas de rádio, a interferência entre as transmissões é um problema que precisa ser resolvido.

Nas bandas VLF, LF e MF a propagação de ondas, também chamada de ground wavessiga a curvatura da terra. As faixas máximas de transmissão dessas ondas são da ordem de algumas centenas de quilômetros. Eles são usados ​​para transmissões de baixa largura de banda, como transmissão de rádio de modulação de amplitude (AM).

As transmissões das bandas HF e VHF são absorvidas pela atmosfera, próximo à superfície terrestre. No entanto, uma parte da radiação, chamada desky wave, é irradiado para fora e para cima para a ionosfera na alta atmosfera. A ionosfera contém partículas ionizadas formadas devido à radiação solar. Essas partículas ionizadas refletem as ondas do céu de volta para a Terra. Uma poderosa onda do céu pode ser refletida várias vezes entre a Terra e a ionosfera. As ondas do céu são usadas por operadores de rádio amador e para comunicação militar.

Propagação de ondas de rádio

Dentro Radio communication systems, usamos ondas eletromagnéticas sem fio como canal. As antenas de especificações diferentes podem ser usadas para esses fins. Os tamanhos dessas antenas dependem da largura de banda e da frequência do sinal a ser transmitido.

O modo de propagação das ondas eletromagnéticas na atmosfera e no espaço livre pode ser dividido nas seguintes três categorias -

• Propagação da linha de visão (LOS)
• Propagação da onda terrestre
• Propagação de ondas do céu

Nas bandas de frequência ELF (frequência extremamente baixa) e VLF (frequência muito baixa), a Terra e a ionosfera atuam como um guia de ondas para a propagação das ondas eletromagnéticas.

Nessas faixas de frequência, os sinais de comunicação praticamente se propagam pelo mundo. As larguras de banda do canal são pequenas. Portanto, as informações são transmitidas por meio desses canais com velocidade lenta e restritas à transmissão digital.

Propagação de linha de visão (LOS)

Entre os modos de propagação, esta propagação em linha de visão é aquela que comumente notamos. Noline-of-sight communication, como o nome indica, a onda percorre uma distância mínima de visão. O que significa que ele viaja a uma distância que a olho nu pode ver. Agora, o que acontece depois disso? Precisamos empregar um amplificador e transmissor aqui para amplificar o sinal e transmitir novamente.

Isso é melhor compreendido com a ajuda do diagrama a seguir.

A figura mostra esse modo de propagação muito claramente. A propagação da linha de visão não será suave se houver algum obstáculo em seu caminho de transmissão. Como o sinal pode viajar apenas para distâncias menores neste modo, esta transmissão é usada parainfrared ou microwave transmissions.

Propagação de ondas terrestres

A propagação da onda terrestre segue o contorno da terra. Essa onda é chamada dedirect wave. A onda às vezes se curva devido ao campo magnético da Terra e é refletida para o receptor. Essa onda pode ser denominada comoreflected wave.

A figura acima mostra a propagação da onda terrestre. A onda quando se propaga pela atmosfera terrestre é conhecida comoground wave. A onda direta e a onda refletida juntas contribuem com o sinal na estação receptora. Quando a onda finalmente chega ao receptor, os atrasos são cancelados. Além disso, o sinal é filtrado para evitar distorção e amplificado para uma saída clara.

Sky Wave Propagation

A propagação das ondas do céu é preferível quando a onda tem que viajar uma distância maior. Aqui, a onda é projetada no céu e novamente refletida na terra.

o sky wave propagationestá bem representado na imagem acima. Aqui, as ondas são mostradas para serem transmitidas de um lugar e onde são recebidas por muitos receptores. Portanto, é um exemplo de radiodifusão.

As ondas, que são transmitidas pela antena transmissora, são refletidas pela ionosfera. Ele consiste em várias camadas de partículas carregadas que variam em altitude de 30 a 250 milhas acima da superfície da Terra. Essa viagem da onda do transmissor para a ionosfera e de lá para o receptor na Terra é conhecida comoSky Wave Propagation. Ionosfera é a camada ionizada em torno da atmosfera da Terra, adequada para a propagação das ondas do céu.