Calculadora de frequência de antena

O que é uma calculadora de frequência de antena?

Uma calculadora de frequência de antena determina as dimensões ótimas de antena para uma frequência específica ou identifica a que frequência uma determinada antena está sintonizada. A relação fundamental é que o comprimento físico de uma antena está diretamente relacionado com o comprimento de onda da frequência de rádio que transmite ou recebe. Uma antena dipolo de meia onda, por exemplo, tem aproximadamente metade do comprimento de onda da sua frequência alvo.

Esta ferramenta calcula o comprimento de antena para tipos de antena comuns (dipolo, quarto de onda, Yagi, J-pole) em intervalos de frequência desde rádio HF até micro-ondas. Ajuda os operadores de rádio amador, entusiastas de SDR e engenheiros sem fios a projetar antenas para bandas específicas sem cálculos manuais de comprimento de onda.

Como utilizar esta ferramenta

Introduza uma frequência em MHz (ou selecione de bandas comuns como rádio FM, rádio amador, Wi-Fi, celular). Escolha o tipo de antena. A ferramenta calcula as dimensões físicas ótimas em unidades métricas e imperiais. Também mostra o comprimento de onda, o fator de velocidade para tipos comuns de linha de transmissão e notas de ajuste para condições reais.

Tipos de antena comuns

• Dipolo de meia onda — a antena mais fundamental. Comprimento = comprimento de onda / 2. Padrão de radiação omnidirecional.
• Plano de terra de quarto de onda — metade de um dipolo com um plano de terra. Comum para VHF/UHF. Comprimento = comprimento de onda / 4.
• Yagi-Uda — antena direcional com múltiplos elementos. Usada para receção de televisão e comunicação ponto a ponto.
• J-pole — uma antena de meia onda alimentada na parte inferior através de uma secção de correspondência de quarto de onda. Fácil de construir e eficaz.

A relação frequência-comprimento de onda

Comprimento de onda (metros) = velocidade da luz / frequência. Uma vez que a velocidade da luz é aproximadamente 300.000.000 metros por segundo: comprimento de onda (m) = 300 / frequência (MHz). Um sinal de rádio FM a 100 MHz tem um comprimento de onda de 3 metros, portanto um dipolo de meia onda para rádio FM tem cerca de 1,5 metros de comprimento. Frequências mais altas têm comprimentos de onda mais curtos e requerem antenas menores.

Perguntas frequentes

Por que as antenas reais são ligeiramente mais curtas do que o comprimento calculado?

A velocidade das ondas eletromagnéticas ao longo de um condutor é ligeiramente inferior à velocidade da luz no espaço livre (tipicamente 95% para antenas de fio). Este fator de velocidade significa que as antenas têm cerca de 5% menos do que o cálculo puro de comprimento de onda sugere. O diâmetro da antena, os objetos próximos e a altura acima do solo também afetam o comprimento ótimo. A maioria dos construtores começa com o comprimento calculado e apara para sintonizar.

O que é a ressonância de antena?

Uma antena está em ressonância numa frequência onde a sua impedância é puramente resistiva (sem componente reativa), o que significa que converte eficientemente energia elétrica em ondas de rádio. Um dipolo de meia onda tem uma impedância ressonante de cerca de 73 ohms. Fora da ressonância, a antena ainda funciona mas com menor eficiência — alguma energia é refletida de volta. As antenas ressonantes são as mais eficientes, razão pela qual os cálculos precisos de comprimento importam.