Antenas de pato de goma:definición, eficiencia y diseño eléctrico

Antena de patito de goma

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¿Necesita una antena conveniente y portátil que sea una excelente adición a su kit de comunicaciones por radio? Entonces, lo que necesitas son antenas de patito de goma.

Estas antenas para dispositivos son la mejor opción si necesita una que funcione sin problemas en una distancia corta. Este artículo discutirá la antena de patito de goma, el diseño eléctrico, la eficiencia y más.

Sigue leyendo para saber si necesitas este dispositivo para tu proyecto.

¿Qué es una antena de patito de goma?

Una antena de patito de goma es un dispositivo corto que funciona como una antena monopolar. Además, estos dispositivos tienen un elemento de un cuarto de longitud de onda. Como resultado, puede utilizar la antena lineal en equipos portátiles.

Esta antena de cuarto de onda eléctricamente corta tiene una reactancia capacitiva razonable. Por lo tanto, puede usarlo para ofrecer una coincidencia de impedancia imprecisa. Pero primero, debe conectar la antena en serie con un inductor. En resumen, las antenas de patito de goma son dispositivos con la antena de resorte original confinada en una cubierta similar a la goma.

¿Qué tipos de antenas de pato de goma están disponibles?

Hay varios materiales, formas y tamaños para las antenas de patito de goma modernas. Entonces, antes de elegir uno que se adapte a su proyecto, es crucial considerar los siguientes tipos:

• Antenas de abrazadera de alambre

Abrazadera de cable con antena de patito de goma

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• Antenas de posición fija

Antenas de patito de goma de posición fija

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• Antenas flexibles

Antena flexible

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Si está buscando una antena de elemento lineal con alta eficiencia cuando la monte en áreas abiertas, las abrazaderas de cable son la mejor opción. Pero si prefiere una antena ideal que pueda empacar en espacios reducidos o moverse, considere las variantes flexibles. Además, la antena de posición fija es el camino a seguir si necesita colocar una antena lineal en una ubicación o altura particular.

¿Cuál es la eficiencia de la antena de pato?

Por lo general, la longitud de onda de la antena del patito de goma es significativamente mayor que la longitud. Entonces, la estimación de la apertura efectiva de la antena es –

Curiosamente, puede comparar la apertura efectiva de las antenas de patito de goma independientemente de su pequeño tamaño. Además, la antena monopolo normalmente debe completar su circuito eléctrico con una fuerza opuesta o un plano de tierra. Las versiones anteriores cuentan con transceptores portátiles porque el plano de tierra suele ser un escudo interno diminuto o una funda de batería interna.

Pero si opta por las modernas antenas de patito de goma, notará que las cajas de sus transceptores son de plástico no conductor. Entonces, significa que la antena tendrá menos eficiencia. Y eso se debe a que el dispositivo carece del camino conductor que ofrece un contrapeso o plano de tierra.

Por lo tanto, estas antenas funcionarán mejor. Para potenciar la funcionalidad de su antena, asegúrese de que funcione a una frecuencia operativa cercana a la resonancia eléctrica. De esa forma, puedes expresar la frecuencia como –

El diseño eléctrico de la antena patito de goma

Aunque las antenas de patito de goma tienen un rendimiento decente, no se puede comparar su apertura con antenas más grandes. Además, la distribución de corriente de la antena real no es sinusoidal. Por lo tanto, es difícil clasificar la distribución actual. Pero puedes diseñar estas antenas con las siguientes reglas:

• Primero, si las bobinas de resorte tienen un diámetro mayor que la longitud del conjunto, asegúrese de que su antena tenga un ancho de banda estrecho.
• En segundo lugar, su antena resultante debe tener el mayor ancho de banda posible si las bobinas de resorte son angostas en comparación con la longitud de la matriz.
• Tercero, su impedancia debe estar muy por debajo de 50 Ω si la antena de resorte original es ancha y pulsante. Es decir, la impedancia debería dirigirse a 0Ω. Y un gran inductor debe ser parte de la estructura.

Símbolo del inductor

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Luego, la configuración se verá como un circuito sintonizado en serie con una pequeña resistencia a la radiación.

• Cuarto, aumente su impedancia hacia 70 Ω si su resorte es angosto y la antena es resonante.

Con estas reglas en mente, puede diseñar fácilmente una antena de elemento lineal con un ancho de banda comprometido en el punto de alimentación y una impedancia de 50 Ω. Además, se aplican algunos compromisos a las antenas de patito de goma en los tapones de los teléfonos móviles.

Pato de goma en celular

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Desventajas de la antena de patito de goma

• Tiende a tener menos ganancias debido a las pérdidas.
• La antena requiere un reflector parabólico para aumentar su rendimiento.
• La distribución de corriente no es sinusoidal. Por lo tanto, es difícil clasificar la antena eléctricamente.

¿Cuál es la diferencia entre un pato de goma y una antena de látigo?

Aquí hay una lista que muestra las diferencias entre un patito de goma y una antena de látigo con carga base.

S/N	Características	Antena de pato de goma	Antena de látigo
1.	Diseño de construcción	Como su nombre lo indica, generalmente están cubiertos con una capa de goma que alberga un alambre de resorte con forma de hélice.	Este tipo de antena es una varilla de hierro recta y flexible unida a un receptor o transmisor de radio.
2.	Directividad	El patito de goma tiene una antena menos sensible a la dirección.	La antena de látigo regular de un cuarto de longitud de onda tiene una directividad más crítica que las antenas de patito de goma.
3.	Rango de ángulo	Para un campo vertical, una antena de patito de goma tiene una medida de 30 a 30 grados hacia arriba, mientras que la horizontal es de 60 a 60 grados hacia abajo.	Las antenas de látigo de cuarto de onda tienen de 60 a 90 grados doblando sus mejores ángulos verticales y horizontales.
4.	Posicionamiento del plano	Apuntar una antena de patito de goma a un avión es ejemplar.	Pero es malo apuntar una antena de látigo normal a un avión.

Preguntas frecuentes

¿Es buena la antena de patito de goma?

Sí, una antena de patito de goma produce una ganancia decente. Pero ofrece una ganancia menor que una antena de látigo regular.

¿Es una antena de patito de goma un dipolo?

No, la antena patito de goma no es un dipolo. En cambio, es una antena monopolo corta.

¿Cuál es la ganancia de una antena de patito de goma?

La ganancia nominal de la antena de patito de goma es de 2,2 dB.

El resultado final

La antena de patito de goma es más asequible que la mayoría en su categoría, especialmente la antena de látigo normal. Por lo tanto, no sorprende que la mayoría de los ingenieros los prefieran.

Aparte de un ancho de banda estrecho, la antena de pato de goma viene con un factor Q alto, una característica común entre la mayoría de las antenas de monopolos cortos.

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