Una antena rómbica está hecha de cuatro secciones de alambre suspendidas paralelas al suelo en forma de diamante o " rombo ". Cada uno de los cuatro lados tiene la misma longitud (aproximadamente entre un cuarto de longitud de onda y una longitud de onda por sección) y convergen pero no se tocan en un ángulo de aproximadamente 42° en el extremo alimentado y en el otro extremo. La longitud no es crítica, normalmente de una a dos longitudes de onda ( λ ), pero existe un ángulo óptimo para cualquier longitud y frecuencia determinadas. Una antena rómbica horizontal irradia ondas de radio polarizadas horizontalmente en un ángulo de elevación bajo desde los extremos puntiagudos de la antena.
Si las secciones están unidas por una resistencia en cualquiera de los extremos agudos (puntiagudos), entonces la antena recibirá y transmitirá solo en la dirección a la que apunta el extremo con la resistencia. Sus principales ventajas sobre otros tipos de antena son su simplicidad, alta ganancia directa , amplio ancho de banda y la capacidad de operar en una amplia gama de frecuencias.
Una antena rómbica consta de uno o varios cables paralelos suspendidos sobre el suelo en forma de " rombo " (diamante). Las versiones largas suelen estar sostenidas por un poste o torre en cada vértice al que se unen los cables mediante aisladores . Cada uno de los cuatro lados tiene la misma longitud. La longitud no es crítica, típicamente de una a dos longitudes de onda ( λ ) de un extremo a otro, pero para cualquier longitud y frecuencia dadas, existe un ángulo agudo óptimo en el que deben encontrarse las secciones.
Una antena rómbica horizontal irradia ondas de radio polarizadas horizontalmente en un ángulo de elevación bajo desde el extremo agudo de la antena opuesto a la línea de alimentación. Sus principales ventajas sobre otros tipos de antena son su simplicidad, alta ganancia directa y amplio ancho de banda , y la capacidad de operar en una amplia gama de frecuencias.
Por lo general, se alimenta en uno de los dos vértices agudos (ángulo más agudo) a través de una línea de transmisión balanceada o, alternativamente, un cable coaxial con un transformador balun . El extremo de los cables que se encuentran en el vértice opuesto se deja abierto (desconectado) o se termina con una resistencia no inductiva . Cuando está terminado en una resistencia, el patrón de radiación es unidireccional, con el lóbulo principal fuera del extremo terminado, por lo que este extremo de la antena está orientado hacia la estación o región receptora deseada. Cuando no está terminado, el rómbico es bidireccional con dos lóbulos opuestos en los dos extremos agudos, pero no es perfectamente bidireccional.
La antena rómbica puede irradiar en ángulos de elevación cercanos al horizonte o en ángulos más altos, dependiendo de su altura sobre el suelo en relación con la frecuencia de funcionamiento y su construcción física. Asimismo, su haz puede ser estrecho o amplio, dependiendo principalmente de su longitud. El ángulo de radiación poco profundo lo hace útil para la propagación de ondas ionosféricas , el modo de mayor distancia para ondas cortas , en el que las ondas de radio dirigidas hacia el cielo en el horizonte se reflejan en las capas de la ionosfera y regresan a la Tierra mucho más allá del horizonte.
Es posible mejorar la baja eficiencia y ganancia de los rómbicos unidireccionales reemplazando la resistencia de terminación por una línea de transmisión corta resonante balanceada de bajas pérdidas . Esto refleja la potencia que se habría desperdiciado en la resistencia de terminación y la regresa a la antena con la fase correcta para reforzar la excitación del transmisor. Este circuito puede aumentar la eficiencia de radiación de las antenas transmisoras hasta un rango del 70-80%, a costa de una mayor complejidad.
La antena rómbica fue diseñada en 1931 por Edmond Bruce [1] y Harald Friis , [2] [3]. Se usaba principalmente en la banda de alta frecuencia (HF) o de onda corta como antena direccional de banda ancha .
Antes de la Segunda Guerra Mundial, el rómbico era uno de los conjuntos de antenas de alta frecuencia punto a punto más populares. Después de la Segunda Guerra Mundial, el rómbico cayó en gran medida en desgracia para la transmisión de onda corta y el trabajo de comunicaciones punto a punto, siendo reemplazado por antenas logarítmicas periódicas y conjuntos de cortinas . Las periodicidades logarítmicas más grandes proporcionan una cobertura de frecuencia más amplia con una ganancia comparable a la de los rómbicos. Las cortinas de alimentación distribuida o conjuntos de cortinas HRS proporcionaron un patrón más limpio, capacidad para dirigir el patrón en elevación y azimut, una eficiencia mucho mayor y una ganancia significativamente mayor en menos espacio. Sin embargo, las antenas rómbicas se utilizan en casos donde la combinación de alta ganancia directa (a pesar de las pérdidas descritas anteriormente) y un gran ancho de banda operativo no se puede lograr por otros medios, o cuando se necesita una antena direccional, pero los costos de construcción e instalación deben mantenerse bajos. .
Además de su uso como antena transmisora simple y efectiva (como se describió anteriormente), la rómbica también se puede usar como antena receptora de HF con buena ganancia y directividad. Por ejemplo, la estación receptora Crowsley Park de BBC Monitoring tiene tres antenas rómbicas alineadas para la recepción en acimutes de 37, 57 y 77 grados.
El bajo costo, la simplicidad, la confiabilidad y la facilidad de construcción de los rómbicos a veces superan las ventajas de rendimiento que ofrecen otros conjuntos más complejos. [4] [5] [6]
Ventajas
Desventajas
