Càlcul de guany d'una antena parabòlica

Per efectuar el càlcul de guany d'una antena parabòlica' han de quedar clars els següents conceptes:

El guany d'una antena parabòlica indica la quantitat de senyal captat que es concentra en el seu focus.

El guany depèn del diàmetre del plat, de l'exactitud geomètrica del reflector i de la freqüència de funcionament. Si el diàmetre augmenta, el guany també, perquè es concentrarà major quantitat d'energia en el focus.

L'exactitud geomètrica està relacionada amb la precisió amb què s'ha fabricat el reflector de l'antena parabòlica.

L'antena ha de ser completament parabòlica de manera que hi hagi un i només un focus on se situarà l'LNB.

Qualsevol desviació de la corba parabòlica farà que no tota l'energia que arriba al reflector es reflecteixi cap el focus, sinó en un punt per davant, per darrere o al costat d'aquest, amb la qual cosa es perdrà energia, com a conseqüència de les irregularitats mecàniques de la superfície del reflector.

Un cop o un abonyegament present en el plat farà que els senyals reflectits no es concentrin correctament cap al focus, disminuint amb això l'energia electromagnètica efectiva en el focus (on se situa l'LNB).

Com més alta sigui la freqüència, menor haurà de ser el diàmetre del reflector. Així, per a un senyal de 5,8 GHz necessita un reflector de menor diàmetre que per un senyal de 2.4 GHz. El guany del reflector s'expressa en dB i es defineix respecte a una antena isotròpica (antena omnidireccional que es considera de guany unitari), és a dir, en relació a una antena que "emeti" exactament el mateix senyal en totes direccions.

Posem un exemple de càlcul. Per a una antena HyperLink Wireless brand de 5,8 GHz amb les següents característiques:

Tenim que el guany d'una antena parabòlica ve donada per la fórmula:

 $G={n}{Pi^{2}}{D^{2} \over L^{2}}$

• G = guany de potència (no en dB)

• n = eficiència global

• D = diàmetre del plat

• L = longitud d'ona d'espai lliure

1. A 5,8 GHz la longitud d'ona està donada per:

Longitud d'ona = c/f = 300 * 10exp6 m/s/5,8 * 10exp9 Hz = 5,17 cm

Per la dada de l'eficiència, tindrem en compte que la representació de l'eficiència global d'il·luminació del reflector ( g) en funció de l'angle d'obertura màxim  0, vol dir que aquesta eficiència serà màxima per a un angle en el que el pedestal del camp en l'obertura C està 10 dB per sota del màxim.

Tindrem ^[1]: