04 ANTENAS

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Aula 4: Antenas e Acessórios 
Professora: Emanoela Lopes 
 RF são correntes alternadas de alta frequência que passam através 
de um condutor de cobre e, então, são irradiadas pelo ar através de 
antenas. 
 
 As antenas transferem a energia do sinal do cabo para o espaço 
na forma de ondas e vice-versa. 
 
 Antenas não amplificam o sinal transmitido, apenas direcionam 
(focalizam) a energia deste sinal. 
 
 
 
 
200mW 
20dBm 
50mW 
14dBm 
25mW 
11dBm 
17dBm 
23dBm 
12,5mW 
100mW 
-3dB 
-3dB 
-3dB -3dB 
+12dB 
Cálculo em dB 20 dBm-3-3-3+12=23 dBm ou 200mW 
 
 Depois de um emissor gerar o sinal de RF, tem que haver 
algum método de radiar esse sinal para o espaço. Tem 
também que haver algum método de, no receptor, se 
interceptar (captar) esse sinal. 
 
 As antenas são os dispositivos que permitem estas duas 
operações. 
 
 Uma antena é geralmente feita em metal, (muitas vezes 
apenas um fio ou varetas de alumínio) e converte a corrente 
de alta frequência em ondas eletromagnéticas para a 
emissão e faz exatamente o contrário na recepção. 
 
 Uma antena pode ser construída pela conexão do cabo coaxial da 
linha de transmissão em dois cabos em ângulo reto com a linha, 
como mostra a figura abaixo. Este tipo de antena é chamada de 
dipolo de meia onda. 
 
 
 
 
 
 A construção acima é suficiente para irradiar energia na forma de 
ondas eletromagnéticas pelo espaço, desde que os condutores 
separados possuem diferentes níveis de tensão isto é suficiente 
para gerar um campo elétrico (E), se a tensão for variável haverá a 
presença de um campo magnético (H). 
 Estes campos são gerados simultaneamente pela antena 
transmissora e estão fisicamente defasados de 90 graus um em 
relação ao outro, assim, quando o campo elétrico está no seu 
máximo valor o campo magnético está no seu mínimo. 
 Diagrama de irradiação 
 Ganho 
 Diretividade 
 Ângulo de abertura de feixe 
 Largura da faixa 
 
 Diagrama de irradiação é a representação gráfica da 
forma como a energia eletromagnética se distribui no 
espaço. 
 O diagrama é representado pelo plano de azimute, e 
pelo plano de elevação. 
Direção de 
maior 
intensidade 
Coordenadas Cartesianas 
 É uma parte do diagrama de irradiação que delimita a 
intensidade de irradiação. 
 Os lóbulos podem ser classificados como principal, 
secundários ou traseiros. 
 O ganho é a relação entre a energia irradiada por uma antena com 
base no diagrama de irradiação da mesma, em comparação com as 
mesmas características de uma antena isotrópica, ambas de 
mesma potência. 
 
 O ganho é a representação numérica dessa diretividade indicando 
o quanto a antena verificada é mais diretiva que a antena 
isotrópica, e não deve ser interpretado como uma amplificação de 
potência. 
 
 Uma antena terá uma maior densidade de potência irradiada em 
uma determinada direção, quanto maior for sua diretividade e o seu 
ganho. 
 
 Expressa a capacidade de concentrar a energia em uma 
certa direção; 
 
 Não amplifica sinais; 
 
 Expresso em dB, em relação a algum outro elemento irradiador; 
 É usado o símbolo dBi para o ganho, significando que é um valor 
em decibel em relação à referência de uma antena isotrópica. Uma 
antena isotrópica tem, portanto, ganho igual a 0 dBi. Um dipolo de 
meia onda apresenta um ganho de 2,14 dBi. Ao referenciar-se o 
ganho de uma antena temos: 
 
 Ao radiador isotrópico usa-se a unidade dBi. 
 Ao dipolo de meia onda, usa-se a unidade dBd. 
 
 
 Ângulo de Abertura do feixe: Uma antena com um 
lóbulo principal de maior ângulo possui menor 
diretividade mas cobre uma área maior, já uma antena 
com um lóbulo de ângulo mais fechado tem maior 
diretividade e concentra maior energia. 
 
 Largura da Faixa: Indica a faixa de frequência que a 
antena pode operar de modo satisfatório. 
 
 
 Antena Isotrópica 
 É uma fonte pontual sem perdas que radia potência 
igualmente em todas as direções. 
 
 Antena Direcional 
 É uma antena que concentra sua energia em direção 
bem definida. 
 
 Antena Omnidirecional 
 É uma antena que tem um diagrama de irradiação não 
direcional em um plano e um diagrama de irradiação em 
qualquer plano perpendicular. 
 
Yagi Log-periódica 
Orelha de Coelho 
Parabólica 
 Dipolo de λ/2: Constituída por um condutor de metade do λ 
da frequência irradiada seccionado ao meio, com um sinal 
de RF alimentando-o neste ponto. 
 
 
 
 
 Dipolo de λ/4:Possui um plano terra. 
 
 
 
 

2 
Exercício 1: Calcular o tamanho de uma antena 
dipolo de meia onda para as frequências de 2,4 
GHz e 5,5 GHz. 
 
 O elemento ativo em muitas antenas receptoras de TV é um 
dipolo dobrado, ele é feito de um tubo de alumínio de pequeno 
diâmetro que é dobrado em um laço achatado de λ/2. A 
configuração dobrada dá à antena maior integridade estrutural e 
resistência do que o dipolo de duas peças. 
 
 Antena Yagi-Uda utilizada para recepção de TV. É uma rede linear 
que consistem em um dipolo e dois ou mais elementos não ativos 
que aumentam o ganho e diretividade da antena. 
Antena Yagi refletor posicionado atrás do 
dipolo 
Antena yagi com refletor de canto 
 Outra antena de rede banda larga é log-periódica que consiste de 
uma rede de dipolos de meio de meio comprimento de onda, com a 
mais longa a número 1 cotada para a frequência mais baixa 
(Canal 2 para TV VHF) e os dipolos subsequentes cotados mais 
curtos. 
 Antena Ominidirecional: Não irradiam em todas as direções, mas 
privilegiam apenas um plano. 
 Um computador no ponto A receberá o sinal com máxima 
intensidade, por estar na direção de maior ganho da antena. Um 
computador no ponto B, por sua vez, receberá um sinal com 
potência menor do que aquela recebida no ponto A. Já no ponto C, 
o computador obterá uma intensidade mínima (praticamente nula) 
por estar numa angulação fora do feixe de irradiação da antena 
 
As antenas direcionais irradiam a maior parte da energia 
eletromagnética em uma mesma direção proporcionando maior 
alcance do sinal. Elas possuem ganho maior que as ominidirecionais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mais indicadas para enlaces ponto-a-ponto. 
 A antena setorial é um tipo de antena direcional com menor ganho 
e maior abertura. 
 Antena com lata de batata 
 Ganho em dBi ou dBd; 
 Impedância: Valor de resistência da antena; 
 Perda de retorno: Indica a energia que retorna à fonte de sinal 
 Cabo Coaxial 
 Tipo de Conector: 
 
 
 
Conector Fêmea Conector Macho 
RG58 RG213 
 
 
 
 Cabo coaxial para ligar uma placa wireless a uma 
antena; 
 Em geral cabo coaxial fino e curto de 30 cm; 
 
 
 
 
 Divisor (spliter): Utilizado para dividir o sinal de saída, para 
alguma finalidade específica, como ampliar a área de cobertura 
incluindo mais uma antena para alcançar uma área não atendida 
por uma única antena. 
 
 
 
 
 
 Amplificador de potência: Utilizado para amplificar o 
sinal transmitido ou recebido. São úteis para compensar 
perdas por atenuações. 
 
 POE( POWER OVER ETHERNET): Baseado no padrão 
IEEE 802.3af, que define o uso do cabo Ethernet (cabo de 
dados) para conduzir também a energia elétrica necessária a 
alimentação do equipamento. 
 
 
 Conversores de Frequência: Utilizados com a finalidade de alterar 
a frequência de comunicação entredois dispositivos. Devem ser 
utilizados em pares (transmissor - receptor). Úteis quando a 
frequência padrão, utilizada, está comprometida por excesso de 
ruído (interferências). 
 
 Protetor de Linha: Utilizado para proteção contra descargas 
atmosféricas quando a antena está instalada em área externa e 
conectada por cabo de RF. 
 
 
 Projete um monopolo vertical para operar em uma 
frequência de 2,4 GHz. 
 Faça um desenho mostrando este tipo de antena. 
 Refazer o projeto para uma antena de 2,4 MHz. 
 Qual a relação entre o comprimento de onda e o 
tamanho de uma antena? 
 
 Redes de Computadores Princípios, Tecnologias e Protocolos 
para projeto de Redes 1ª. Edição Natalia Olifer e Victor 
Olifer Editora LTC (Páginas 186 à 188 ) 
 Propagação de ondas eletromagnéticas Princípios e 
Aplicações José Antonio Justino Ribeiro 1ª. Edição editora 
Érica (páginas 135 à 155) 
 http://www.eletrica.ufpr.br/mehl/te155/aulas/6-2-
Cabos_Acessorios.pdf (tipos de acessórios) 
 https://wiki.sj.ifsc.edu.br/wiki/images/9/98/2IFSC_Engenharia_STC_
2016_1.pdf 
 http://www.tecmundo.com.br/area-42/34402-area-42-melhore-o-
sinal-wi-fi-com-uma-lata-de-batatas-fritas-video-.htm 
 http://professordiovani.com.br/ComunicacoesMoveis/aula04_Redes
Moveis.ppt 
 https://pt.slideshare.net/gertech/saber-eletrnica-462 
 
 
 file:///C:/Users/Emanoela/Desktop/redes%20sem%20fio.pdf(amplific
ador pag 115) 
 http://www.racom.eu/eng/products/microwave-link.html (fabricante 
racom)