Apertura de antena
En la teoría electromagnética y de antenas , la apertura de la antena , el área efectiva o la sección transversal de recepción es una medida de la eficacia de una antena para recibir la potencia de la radiación electromagnética (como las ondas de radio ). [1] La apertura se define como el área, orientada perpendicularmente a la dirección de una onda electromagnética entrante , que interceptaría la misma cantidad de energía de esa onda que produce la antena que la recibe. Suponga que una onda plana en una dirección particular tiene una irradiancia o densidad de flujo de potencia ; esta es la cantidad de energía que pasa a través de una unidad de área de un metro cuadrado. Entonces, si una antena entrega vatios a la carga conectada a sus terminales de salida (por ejemplo, el receptor) cuando es irradiada por un campo uniforme de densidad de potencia en vatios por metro cuadrado, la apertura de la antena para la dirección de esa onda plana está en metros cuadrados, dada por : [2]
Entonces, la potencia recibida por una antena (en vatios) es igual a la densidad de potencia de la energía electromagnética (en vatios por metro cuadrado), multiplicada por su apertura (en metros cuadrados). Las ondas de radio de una dirección en la que la apertura de la antena es mayor recogen, por tanto, una mayor cantidad de energía de esa onda; esto se conoce más a menudo como ganancia de antena . Para obtener realmente esa potencia disponible , la radiación entrante debe estar en el estado de polarización especificado para esa antena, y la carga (receptor) debe coincidir con la impedancia del punto de alimentación de la antena.
Por tanto, el significado de la apertura se basa en una antena receptora ; sin embargo, cualquier antena receptora también se puede utilizar para la transmisión. Debido a la reciprocidad , la ganancia de una antena en recepción y transmisión es idéntica, por lo que la potencia transmitida por una antena en diferentes direcciones (el patrón de radiación ) es siempre proporcional al área efectiva en cada dirección; ese factor de proporcionalidad se deriva a continuación. Cuando no se especifica ninguna dirección, se entiende que (o "ganancia de antena") se refiere a su valor máximo, es decir, en la dirección o direcciones previstas desde las que la antena está diseñada para recibir y / o transmitir hacia.
