Una antena de alambre aleatorio es una antena de radio que consiste en un alambre largo suspendido sobre el suelo, cuya longitud no guarda una relación particular con la longitud de onda de las ondas de radio utilizadas, sino que normalmente se elige más para un ajuste conveniente entre los soportes disponibles, o la longitud del alambre a mano, en lugar de seleccionar una longitud que sea resonante en una frecuencia particular. El alambre puede ser recto o puede estar tendido de ida y vuelta entre árboles o paredes solo para poner la mayor cantidad de alambre en el aire como sea posible. Debido a la gran variabilidad de la estructura de la antena (no planificada), la efectividad del alambre aleatorio puede variar erráticamente de una instalación a otra, y una sola antena de alambre aleatorio puede tener una intensidad de recepción / transmisión muy diferente en una dirección de la que logra en otra dirección de acimut aproximadamente 70° ~ 140° diferente, y finalmente las intensidades y direcciones de recepción / transmisión pueden ser muy diferentes en frecuencias solo moderadamente diferentes. Las antenas de alambre aleatorio generalmente se alimentan en un extremo contra un contrapeso adecuado (como tierra física o un alambre paralelo oculto debajo de la hierba debajo del alambre de antena elevado).
Se utilizan ampliamente como antenas receptoras en las bandas de onda larga , onda media y onda corta , así como antenas transmisoras en estas bandas para pequeñas estaciones transmisoras exteriores, temporales o de emergencia, así como en situaciones donde no se pueden instalar antenas más permanentes.
A menudo, las antenas de alambre al azar también se denominan (de manera incorrecta) antenas de alambre largo . No existe un tamaño mínimo aceptado, pero las antenas de alambre largo reales deben ser mayores que al menos un cuarto de longitud de onda ( 1 /4 λ ) o quizás mayor que la mitad ( 1 /2 λ ) en la frecuencia para la que se utiliza la antena de hilo largo, e incluso una media onda solo puede considerarse "larga " en lugar de "realmente" larga; el límite de tamaño inferior requerido depende del libro consultado. La mayoría de las fuentes consideran que un hilo largo "real" tiene al menos una longitud de onda, [1] mientras que las antenas de hilo aleatorio no implican tal confusión. [2] Para complicar aún más la cuestión, si una antena se utiliza en un amplio rango de frecuencias, algunos escritores pueden calificarla técnicamente como un hilo largo en las longitudes de onda más cortas pero no en las más largas. El término hilo aleatorio no plantea tales objeciones: su único requisito es que la longitud de la antena no se haya planificado para la resonancia en una frecuencia interesante particular.
Aunque las antenas con un número impar de longitudes de onda de un cuarto son fáciles de alimentar, cuando la longitud del cable está cerca de un múltiplo par de una 1 /4 onda,suimpedanciapuede tomar miles deohmiostanto dereactanciacomode resistenciadebido ala antiresonancia: valores extremos que pueden exceder los rangos dondede adaptación de impedanciason adecuados. Laeficiencia de radiaciónde la antena no cambia, a pesar de la alta resistencia; si la antena hubiera sido alimentada con potencia de transmisión contra un contrapeso resistivo (como una tierra deficiente) y se usara unsistema de adaptación, la eficiencia del sistema de antena podría aumentar significativamente. Con base en estas consideraciones,el operador W0IPL desarrolló una tabla delongitudes múltiplesimpareslongitudes múltiplespares no utilizables frecuencias de HF asignadas a radioaficionados, y luego seleccionó un compromiso entre todos ellos como una longitud ideal para cualquier banda de trabajo de 74 pies (22,56 m) para lasbandas de HFde radioaficionados.[3]Por lo tanto, ~74 pies (22,6 m) es unanoaleatoria cuidadosamente seleccionada preferida para unade HF. Otra longitud favorecida es 100 pies (30,5 m).[1]
El patrón de radiación de una antena de alambre fino es fácilmente predecible usando modelado de antena . Para un alambre recto, el patrón de radiación puede ser descrito por momentos multipolares axialmente simétricos sin componente a lo largo de la dirección del alambre; a medida que aumenta la longitud del alambre, las contribuciones multipolares más altas se vuelven más prominentes y se desarrollan múltiples lóbulos (máximos) en ángulos con el eje de la antena. [4] Por debajo de aproximadamente 0,6 λ una antena de alambre tendrá un solo lóbulo con un máximo en ángulo recto con el eje. Por encima de esto, el lóbulo se dividirá en dos lóbulos cónicos con su máximo dirigido en ángulos iguales con el alambre, y un nulo entre ellos. Esto da como resultado cuatro ángulos acimutales en los que la ganancia es máxima. A medida que aumenta la longitud del alambre en longitudes de onda, aumenta el número de lóbulos y los máximos se vuelven cada vez más nítidos.
Cualquier imprevisibilidad del patrón de radiación se debe a una interacción no controlada con la materia cercana (como el suelo o las estructuras). Por ejemplo, una antena de cable largo cerca del suelo formará una línea de transmisión de dos conductores con fugas y, por lo tanto, también actuará de alguna manera como una antena de onda viajera , con recepción en el extremo del cable (el sistema ya no es axialmente simétrico). Una antena plegada o en zigzag puede exhibir un patrón más complejo, ya que hay incluso menos restricciones de simetría en los momentos dipolares que pueden contribuir.
Se informa que las antenas de cable largo son más efectivas para la recepción que las antenas de elementos múltiples, como las Yagi o las antenas cuádruples con la misma longitud de cable.
Una antena de cable aleatorio suele constar de un cable largo (al menos un cuarto de longitud de onda) con un extremo conectado a la radio y el otro en el espacio libre, dispuesto de la forma más conveniente para el espacio disponible. Lo ideal es tenderlo lo más alto posible entre árboles o edificios, con las curvas lo más obtusas posibles y con los extremos aislados de los soportes. [a] [b]
Si se utiliza para transmitir, una antena de cable aleatorio normalmente también requerirá un sintonizador de antena , ya que tiene una impedancia impredecible que varía con la frecuencia. [1] Un lado de la salida del sintonizador está conectado directamente a la antena, sin una línea de transmisión , el otro a una buena conexión a tierra . Un cable cerca de un número impar de un cuarto de onda de longitud funciona mejor; por el contrario, un cable cerca de un número par de cuartos de longitud de onda de longitud, aunque bueno para recibir, en la transmisión superará la capacidad de adaptación de la mayoría de los sintonizadores pequeños, a menos que primero se alimente a través de un unun con una gran relación de transformación. [5] [6] Incluso sin una buena conexión a tierra, la antena seguirá radiando, aunque de forma deficiente; lo hará mediante el acoplamiento capacitivo a cualquier material conductor cercano; esto no se recomienda. [7]
La conexión a tierra de una antena de alambre al azar puede elegirse mediante experimentación. La conexión a tierra del sintonizador de antena podría conectarse a una tubería de agua fría cercana (si la tubería utilizada llega al suelo a través de un segmento totalmente de acero o de cobre) o a uno o varios cables colocados en el suelo o en el suelo, uno de los cuales tiene aproximadamente un cuarto de longitud de onda, o la conexión a tierra puede conectarse a uno o varios cables de contrapeso dispuestos al azar debajo de la antena, al menos uno de los cuales tiene un cuarto de longitud de onda. [1]
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