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Antena Adcock

Vista aérea de cinco torres de antena altas ubicadas sobre un terreno llano; cuatro están dispuestas en un cuadrado y la quinta está en el centro.
Estación terrestre de radio de alcance Adcock. Cientos de estas estaciones se instalaron en todo Estados Unidos.

La antena Adcock es un conjunto de antenas que consta de cuatro elementos verticales equidistantes que pueden utilizarse para transmitir o recibir ondas de radio direccionales.

El sistema Adcock fue inventado y patentado por el ingeniero británico Frank Adcock y desde su patente británica n.° 130.490 de agosto de 1919, la "antena Adcock" se ha utilizado para una variedad de aplicaciones, tanto civiles como militares. [1] [2] [3] Aunque originalmente se concibió para recibir ondas de baja frecuencia (LF), también se ha utilizado para transmitir y, desde entonces, se ha adaptado para su uso en frecuencias mucho más altas, hasta frecuencias ultra altas (UHF). [4] [5]

A principios de la década de 1930, la antena Adcock (que transmitía en las bandas LF/MF) se convirtió en una característica clave del recién creado sistema de radionavegación para la aviación. La red de radio de baja frecuencia (LFR), que constaba de cientos de conjuntos de antenas Adcock, definía las vías aéreas utilizadas por las aeronaves para el vuelo instrumental . La LFR siguió siendo la principal tecnología de navegación aérea hasta que fue reemplazada por el sistema VOR en las décadas de 1950 y 1960.

El conjunto de antenas Adcock se ha utilizado ampliamente en el ámbito comercial y se ha implementado en alturas de antena verticales que van desde más de 40 m (130 pies) en la red LFR, hasta alturas tan pequeñas como 13 cm (5 pulgadas) en aplicaciones de radiogoniometría táctica (recepción en la banda UHF). [5] [6] (pp 88–89)

Radiogoniometría

Diagrama de la patente de Adcock de 1919, que representa un conjunto de antena monopolar de cuatro elementos ; los segmentos de antena activos están marcados en rojo. [1]
Instalación de un radiogoniómetro japonés Adcock con espaciado diagonal de 27 metros (90 pies) para 2  MHz en Rabaul

Frank Adcock utilizó originalmente la antena como antena receptora, para encontrar la dirección azimutal de donde provenía una señal de radio con el fin de encontrar la ubicación del transmisor de radio; un proceso llamado radiogoniometría .

Antes de la invención de Adcock, los ingenieros habían estado utilizando antenas de bucle para lograr sensibilidad direccional. Descubrieron que debido a las perturbaciones atmosféricas y las reflexiones, las señales detectadas incluían componentes significativos de interferencias y distorsiones electromagnéticas: radiación polarizada horizontalmente que contaminaba la señal de interés y reducía la precisión de la medición.

Adcock, que prestaba servicios como oficial del ejército en la Fuerza Expedicionaria Británica en Francia durante la guerra cuando presentó su invento, resolvió este problema reemplazando las antenas de bucle por pares de antenas monopolares o dipolos verticales interconectadas simétricamente de igual longitud. [1] Esto creó el equivalente de los bucles cuadrados, pero sin sus miembros horizontales, eliminando así la sensibilidad a gran parte de la distorsión polarizada horizontalmente. Los mismos principios siguen siendo válidos hoy en día, y el conjunto de antenas Adcock y sus variantes todavía se utilizan para la radiogoniometría. [7] [8]

Alcance de radio de baja frecuencia

A finales de la década de 1920, se adoptó la antena Adcock para la navegación aérea, en lo que se conoció como el rango de radio de baja frecuencia (LFR), o el "rango de radio Adcock". Cientos de estaciones transmisoras, cada una de ellas compuesta por cuatro o cinco torres de antena Adcock, [a] se construyeron en todo Estados Unidos y en otros lugares.

El resultado fue una red de rutas aéreas electrónicas que permitía a los pilotos navegar de noche y con poca visibilidad, en prácticamente todas las condiciones meteorológicas. El LFR siguió siendo el principal sistema de navegación aérea en los EE. UU. y otros países hasta la década de 1950, cuando fue reemplazado por la tecnología VOR basada en VHF . En la década de 1980, todas las estaciones LFR fueron desmanteladas.

Véase también

Notas al pie

  1. ^ A menudo se añadía una quinta torre en el centro de la plaza para transmisiones de voz.

Referencias

  1. ^ abc GB 130490, Frank Adcock, "Mejoras en los medios para determinar la dirección de una fuente distante de radiación electromagnética", publicado el 7 de agosto de 1919, emitido el 7 de agosto de 1919 (Nota: el nombre del abogado de patentes aparece como inventor, con "F. Adcock" entre paréntesis, ya que el teniente Adcock, número de servicio de los Ingenieros Reales (RE) 33962, estaba sirviendo en Francia en tiempos de guerra en ese momento). 
  2. ^ "Radiogoniómetro Adcock cuadrupolo y antena para el mismo". USPTO . 17 de febrero de 1976. Patente de EE. UU. 3939477 – vía freepatents.com.
  3. ^ Beauchamp, KG (2001). Historia de la telegrafía . IET. pág. 367. ISBN 0-85296-792-6.
  4. ^ "Antena Adcock DF 20–1000 MHz" (PDF) . Antenas Poynting (poynting.co.za) . Consultado el 29 de julio de 2009 .[ enlace muerto ]
  5. ^ ab "Antena de radiogoniometría móvil MA1410" (PDF) . Cubic Defense Applications (cubic.com) . Archivado desde el original (PDF) el 2010-08-27 . Consultado el 2009-07-29 .
  6. ^ Johnson, Randy (2003). "Parte III: Tecnologías emergentes de radiofrecuencia: la radiobaliza y el indicador visual" (PDF) . Journal of Air Transportation . Vuelo a ciegas en el haz: comunicación aeronáutica, navegación y vigilancia: sus orígenes y la política de la tecnología. 8 (2): 79–102, esp. pp 88–89. Archivado desde el original (PDF) el 29 de octubre de 2008 . Consultado el 16 de mayo de 2023 .
  7. ^ Johnson, Richard C.; Jasik, Henry, eds. (1993). Manual de ingeniería de antenas (2.ª ed.). McGraw-Hill Professional. págs. 39–20.
  8. ^ "Conceptos básicos de la técnica de radiogoniometría Watson-Watt" (PDF) . RDF Products (rdfproducts.com) . Consultado el 29 de julio de 2009 .