Sistemi di antenne spiegati: Tipi, Principi e Applicazioni
Un sistema di antenne è un conduttore (o insieme di conduttori) progettato per trasmettere o ricevere onde elettromagnetiche (radio). È l'interfaccia essenziale tra onde guidate (cavi, circuiti) e propagazione nello spazio libero.
Come funzionano le antenne
Una corrente variabile nel tempo su un conduttore crea un campo elettromagnetico radiante. Al contrario, un'onda entrante induce una corrente alternata nel conduttore. Questa reciprocità significa che la stessa antenna può trasmettere e ricevere.
- Forma e dimensioni determinano la frequenza di risonanza e il diagramma di radiazione.
- Antenne direzionali concentrano l'energia in una direzione (guadagno).
- Antenne omnidirezionali irradiano ugualmente nel piano orizzontale.
Applicazioni principali
- Comunicazioni: Cellulare, Wi-Fi, collegamenti satellitari.
- Radiodiffusione: Radio FM/AM, TV (ATSC, DVB-T).
- Navigazione: Ricevitori GPS/GNSS.
- Radioastronomia: Grandi piatti/array ad apertura.
- Radar e GE: Rilevamento e contromilitarie militari.
Tipi di antenne comuni
| Tipo | Descrizione | Uso tipico |
|---|---|---|
| Dipolo | Due aste a quarto d'onda | FM, comunicazioni a corto raggio |
| Yagi-Uda | Dipolo + elementi parassiti | Ricezione TV, collegamenti punto-punto |
| Elicoidale | Filamento avvolto a elica | Comunicazioni satellitari, telemetria |
| Parabolico | Riflettore che concentra il reme | TV satellitare, spazio profondo, radar |
| Patch / Microstrip | Stampato su PCB | GPS, Wi-Fi, telefoni 5G |
Scegliere un'antenna
Fattori chiave: frequenza operativa, guadagno/diagramma richiesto, polarizzazione, ambiente di montaggio, vincoli di dimensione e limiti normativi (FCC, ETSI, ecc.).