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Calculadora de antena Loop

Calcule a resistência à radiação da antena de circuito pequeno, resistência à perda, ganho, fator Q e largura de banda operacional para aplicações de HF e VHF

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Fórmula

R_rad = 31171·(A/λ²)²

R_rad — Radiation resistance (Ω)
A — Loop area (π·(D/2)²) (m²)
λ — Wavelength (300/f) (m)
Q — Quality factor
BW — Bandwidth (f/Q) (Hz)

Como Funciona

Uma antena de loop é um tipo de antena de rádio que consiste em uma ou mais curvas de fio formando uma forma geométrica fechada, normalmente circular ou retangular. Ele opera convertendo energia eletromagnética em sinais elétricos por meio da indução de campo magnético. O desempenho da antena depende de sua circunferência em relação ao comprimento de onda, com o tamanho do loop e a contagem de voltas influenciando diretamente suas características de radiação e eficiência.

Exemplo Resolvido

Considere uma antena circular com um raio de 0,5 metros, operando a uma frequência de 10 MHz. Primeiro, calcule a circunferência do circuito (C = 2π r = 3,14 × 1 = 3,14 metros). Em seguida, determine o comprimento de onda (λ = c/f = 3 × 10^8/10 × 10^6 = 30 metros). O tamanho elétrico do loop é então λ/circunferência = 30/3,14 = 9,55. Ao aplicar fórmulas de ganho de antena de loop padrão, o ganho estimado seria de aproximadamente -10 dBi, com uma resistência à radiação estimada de 0,12 ohms.

Dicas Práticas

  • ✓Escolha material de circuito com alta condutividade, como cobre ou alumínio
  • ✓Minimize as perdas resistivas usando fios ou tubos grossos
  • ✓Considere o ambiente e o local de montagem para obter o desempenho ideal
  • ✓Use redes de correspondência de precisão para melhorar a correspondência de impedância

Erros Comuns

  • ✗Ignorando a espessura do condutor ao calcular o desempenho da antena
  • ✗Negligenciando os efeitos do plano terrestre em ambientes de campo próximo
  • ✗Combinação inadequada de impedância que leva à reflexão do sinal

Perguntas Frequentes

As antenas de loop são excelentes para recepção de baixa frequência, têm tamanho compacto e podem ser menos suscetíveis ao ruído do campo elétrico em comparação com as antenas lineares.
O tamanho do loop em relação ao comprimento de onda determina a diretividade, o ganho e o padrão de radiação. Loops maiores geralmente oferecem melhor desempenho em frequências mais baixas.
Sim, as antenas de loop podem ser usadas tanto para recepção quanto para transmissão, embora sua eficiência varie de acordo com o tamanho e a frequência.

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