mástiles y torres de radio
Los mástiles y torres de radio suelen ser estructuras altas diseñadas para soportar antenas de telecomunicaciones y radiodifusión , incluida la televisión . Hay dos tipos principales: estructuras arriostradas y autoportantes. Se encuentran entre las estructuras más altas hechas por humanos. Los mástiles a menudo reciben el nombre de las organizaciones de radiodifusión que los construyeron originalmente o los usan actualmente.
En el caso de un radiador de mástil o torre radiante, todo el mástil o torre es en sí mismo la antena transmisora.
Los términos "mástil" y "torre" a menudo se usan indistintamente. Sin embargo, en términos de ingeniería estructural, una torre es una estructura autoportante o en voladizo , mientras que un mástil se sostiene mediante tirantes o tirantes . Los ingenieros de transmisión en el Reino Unido usan la misma terminología. Un mástil es una estructura en el suelo o en la azotea que soporta antenas a una altura en la que pueden enviar o recibir ondas de radio de manera satisfactoria. Los mástiles típicos son de celosía de acero o construcción de acero tubular. Los mástiles en sí mismos no juegan ningún papel en la transmisión de telecomunicaciones móviles. Los mástiles (para usar la terminología de ingeniería civil) tienden a ser más baratos de construir, pero requieren un área extendida a su alrededor para acomodar los cables de sujeción. Las torres se usan más comúnmente en ciudades donde la tierra escasea.
Hay algunos diseños límite que son en parte independientes y en parte arriostrados, llamados torres arriostradas adicionales . Por ejemplo:
Los primeros experimentos en comunicación por radio fueron realizados por Guglielmo Marconi a partir de 1894. En 1895–1896 inventó el monopolo vertical o antena Marconi , que inicialmente era un cable suspendido de un poste alto de madera. Descubrió que cuanto más alta estaba suspendida la antena, más lejos podía transmitir, el primer reconocimiento de la necesidad de altura en las antenas. La radio comenzó a usarse comercialmente para la comunicación radiotelegráfica alrededor de 1900. Durante los primeros 20 años de la radio, las estaciones de radio de larga distancia usaban longitudes de onda largas en la banda de muy baja frecuencia , por lo que incluso las antenas más altas eran eléctricamente cortas y tenían muy baja frecuencia.resistencia a la radiación de 5-25 ohmios, lo que provoca pérdidas de potencia excesivas en el sistema de tierra . Las estaciones de radiotelegrafía utilizaron enormes antenas planas con carga superior capacitiva que constaban de cables horizontales tendidos entre varias torres de acero de 100 a 300 metros (330 a 980 pies) para aumentar la eficiencia. [1]
La transmisión de radio AM comenzó alrededor de 1920. La asignación de frecuencias de onda media para la transmisión planteó la posibilidad de utilizar mástiles verticales únicos sin carga superior. La antena utilizada para la transmisión durante la década de 1920 fue la antena T , que constaba de dos mástiles con un cable de carga superior colgado entre ellos, lo que requería el doble de los costos de construcción y el área de terreno de un solo mástil. [1] En 1924 , Stuart Ballantine publicó dos artículos históricos que condujeron al desarrollo de la antena de un solo mástil. [1] En el primero, derivó la resistencia a la radiación de un conductor vertical sobre un plano de tierra . [2]Descubrió que la resistencia a la radiación aumentaba hasta un máximo en una longitud de 1 ⁄ 2 de longitud de onda , por lo que un mástil de esa longitud tenía una resistencia de entrada mucho más alta que la resistencia del suelo, lo que reducía la fracción de potencia del transmisor que se perdía en el suelo. sistema sin usar una carga superior capacitiva. En un segundo artículo del mismo año, mostró que la cantidad de energía radiada horizontalmente en las ondas terrestres alcanzó un máximo a una altura de mástil de 5 ⁄ 8 de longitud de onda . [3]
