¿Qué es una fuente de antena isotrópica y por qué es tan útil?

La antena isotrópica es una antena que tiene una intensidad de radiación igual en todas las direcciones. Es solo una antena teórica que se utiliza para comparar el patrón de radiación en otras antenas como dipolo, antena helicoidal y de bucle, etc.

No hay una antena isotrópica práctica en el mundo porque cada antena necesita algo a lo que aferrarse o al menos un cable para conectarse que luego cambia la forma de la antena y, por lo tanto, cambia el patrón de radiación. Por lo tanto, no hay antenas con un patrón de radiación esférica perfecto, excepto la antena isotrópica teórica como se muestra a continuación.

El punto rojo es la antena isotrópica.

Esta antena se utiliza como antena de referencia para la ganancia de antena de otras antenas. Debes haber oído hablar del término dBi (decibelios sobre isotrópico). La “i” en dBi se refiere a la ganancia isotrópica en comparación con otra ganancia de antena.

En resumen, la expresión dBi se usa para definir la ganancia de radiación de cualquier antena dada en relación con una antena isoprópica.

Una fuente isotrópica supone que toda la potencia radiada se distribuye uniformemente en todas las direcciones. Es simplemente una fuente de referencia teórica sin directividad o pérdida de potencia, como si toda la potencia aplicada se irradiara por igual en todas las direcciones.

En base a eso, la “ganancia” de una antena práctica sobre isotrópica es igual a la directividad con las diferencias de eficiencia incluidas. La ganancia incluye la pérdida de potencia junto con la directividad.

Un dipolo de aproximadamente 1/2 longitud de onda de altura sobre la Tierra tiene una ganancia de aproximadamente 8 dBi. Esto se debe a la tierra. En espacio libre, la ganancia dipolar es de aproximadamente 2.1 dBi. Debido a que la tierra modifica el patrón y la ganancia de la antena, expresar la ganancia de la antena en dBi para antenas ubicadas cerca de la tierra puede ser engañoso. Es por eso que dBd, donde la antena de referencia está a la misma altura y polarización medias, es una comparación más significativa o confiable. dBi es más útil en espacio libre.