English site english

Nota Técnica 13: Combipole Multiples Estaciones de AM en una Torre un Nuevo Enfoque

Desde los inicios de la transmisiones en VHF y UHF, estaciones de TV y FM en los USA y resto del mundo, han aprovechado los ahorros que se obtienen al usar una torre para instalar múltiples antenas.

Recientemente, estaciones de FM y algunas de TV comparten el uso de una sola antena de banda amplia lo que resulta en ahorros adicionales.

Existen casos de estaciones de AM compartiendo una antena convencional alimentada en serie, pero estos arreglos se complican por el hecho que la antena muestra diferente resistencia de radiación y longitud eléctrica a la frecuencia de cada usuario y los componentes de combinación y aislamiento no pueden ser segregados nitidamente por usuario.

La antena folded unipole propiamente diseñada, permite a estaciones de AM obtener ahorros al compartir una misma torre y antena como lo hacen estaciones de FM y TV. Es más, las propiedades de la antena folded unipole permiten optimizar la aparente longitud eléctrica y punto de impedancia para cada usuario dentro de límites prácticos.

Fundamentos de la Folded Unipole

Antes de considerar una antena folded unipole para múltiples estaciones, viene al caso revisar los fundamentos de dicha antena. La antena monopolo convencional de AM alimentada en serie es simplemente medio dipolo polarizado soportado en el punto de alimentación, pero aislado de, el terreno y su sistema de tierra.

Si medio dipolo doblado, verticalmente polarizado, se coloca en el terreno con una parte del dipolo conectado al sistema de tierra y la otra parte designada punto de alimentación, da como resultado el monopolo doblado o como se le conoce comunmente antena folded unipole.

La folded unipole puede considerarse como un caso especial de la antena alimentada en derivado, y así es como la consideran la autoridades reguladoras de los Estados Unidos. La antena de cable inclinado alimentada en derivado tiene una base a tierra y su cable de alimentación que se “inclina” hacia arriba desde tierra en el punto de conexión con la línea de transmisión al punto de conexión en la torre, que usualmente es escogido como el punto en que la porción de resistencia de la impedancia de la antena es de 50 ohmios. Algunas alimentaciones en derivado son alimentadas desde el centro de la torre. Tipicamente, alimentaciones derivadas son asimétricas y usan un sólo cable.

Esto tiene la desventaja de distorsionar el patrón de radiación, reduciendo el ancho de banda, y causando dificultades en los ajustes debido a la presencia de impedancias altamente reactivas.

La folded unipole se puede considerar como una antena alimentada en derivado con cables verticales, en vez de inclinados, instalados simetricamente a la torre. Los cables de alimentación, que se conocen como “faldas” "cables caidos" o "cables doblados", se colocan en o cerca de la punta de la torre. Debido a que los cables doblados son verticales y simétricos, no causan distorsión a los patrones de radiación vertical y horizontal.

De hecho, el patrón de radiación teórico de la antena folded unipole es virtualmente idéntico al de una antena monopolo de la misma altura alimentada en serie. Esto ha sido confirmado por estudios de la Marina de los Estados Unidos y por investigaciones hechas por LBA Group.

Propiedades de la Folded Unipole

LBA Technology, Inc. fabrica el Tunipole ™ , un sistema folded unipole avanzado, que al instalarse modifica un radiador existente alimentado en serie. Cualquier altura de torre puede modificarse a una Tunipole ™ del tipo folded unipole, con beneficios significativos. Sin embargo, si el radiador existente en serie es menor del cuarto de onda en altura eléctrica, el modificarlo a una Tunipole ™ le proporcionará grandes mejoras.

Primero, la antena Tunipole ™ incrementará la altura eléctrica y la resistencia de la radiación, lo que resulta en alta eficiencia, un equiparamiento más fácil de la impedancia a la línea de transmisión y una mejor estabilidad durante mal tiempo.

Segundo, el añadir la conexión de circuitos apropiados de los cables doblados a la torre en un segundo punto debajo de la conexión más alta, permite que la impedancia de base de la Tunipole ™ pueda cambiar. Así, este circuito puede moverse hacia arriba o hacia abajo en la torre para ajustar la impedancia, tanto la resistencia como la reactancia. Al combinar este ajuste con el ajuste de distancia de los cables doblados a la torre, el dinámico ancho de banda del sistema de antena puede expandirse significativamente y ser controlado mejor que una antena en serie equivalente.

Tercero, la adición de los cables doblados al radiador en serie, le aumenta su anchura, incrementando aun más el ancho de banda.

Cuarto, el aislador de base es obviado, lo que trae la base de la torre al potenci

Search