Ganancia de antena
G = 10 × log₁₀(4πAe/λ²)
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve G = 10 × log₁₀(4πAe/λ²) para G. Con Apertura efectiva 100 cm², Longitud de onda 1 m, el resultado es -9.008 dBi.
Calculadora
Fórmula
Descripción
La ganancia de una antena relaciona el área de apertura efectiva de una antena con la longitud de onda de la señal. Un área efectiva mayor capta una mayor parte del frente de onda entrante, lo que produce una ganancia más alta. La ganancia se refiere a un radiador isotrópico (dBi), que es una fuente puntual teórica que radia por igual en todas las direcciones. Esta fórmula muestra que, para un tamaño físico fijo, la ganancia aumenta con la frecuencia (longitud de onda más corta). Por eso las antenas parabólicas y de bocina se vuelven cada vez más eficaces a frecuencias más altas. El área efectiva suele ser menor que el área física debido a la eficiencia de apertura (típicamente del 50-70 % para los platos parabólicos).
Variables
- G — Ganancia de la antena (dBi)
- Ae — Área de apertura efectiva (m²)
- λ — Longitud de onda (m)
Notas prácticas
Ganancias típicas de antenas: dipolo 2,15 dBi, antena de parche 6-9 dBi, Yagi 6-15 dBi, plato parabólico 20-40+ dBi. Las antenas de mayor ganancia tienen anchos de haz más estrechos: un plato de 20 dBi tiene un ancho de haz de unos 10-15 grados. Para cobertura omnidireccional, use antenas de baja ganancia; para enlaces punto a punto, use antenas direccionales de alta ganancia.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| Ae | Apertura efectiva | m² | mm², cm², m² |
| lambda | Longitud de onda | m | mm, cm, m, km |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Apertura efectiva 100 cm², Longitud de onda 1 m
- 2. La relación: G = 10 × log₁₀(4πAe/λ²)
- 3. Sustituir: Ae = 100 cm², lambda = 1 m
- 4. Resultado: G = -9.008 dBi
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Apertura efectiva 10 mm², Longitud de onda 1 mm
Resultado: G = 20.99 dBi
Rango bajo
Datos: Apertura efectiva 1 cm², Longitud de onda 10 mm
Resultado: G = 10.99 dBi
Típico
Datos: Apertura efectiva 100 cm², Longitud de onda 1 m
Resultado: G = -9.008 dBi
Rango alto
Datos: Apertura efectiva 1 m², Longitud de onda 100 m
Resultado: G = -29.01 dBi
Rango máximo
Datos: Apertura efectiva 10 m², Longitud de onda 1 km
Resultado: G = -39.01 dBi
Cómo varía G con Apertura efectiva
| Apertura efectiva (entrada) | G (resultado) |
|---|---|
| 10 cm² | -19.01 dBi |
| 25 cm² | -15.03 dBi |
| 50 cm² | -12.02 dBi |
| 75 cm² | -10.26 dBi |
| 100 cm² | -9.008 dBi |
| 150 cm² | -7.247 dBi |
| 200 cm² | -5.998 dBi |
| 400 cm² | -2.987 dBi |
| 0.07 m² | -0.5569 dBi |
| 0.1 m² | 0.9921 dBi |
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¿Cómo se calcula Ganancia de antena?
Usa G = 10 × log₁₀(4πAe/λ²). Con Apertura efectiva 100 cm², Longitud de onda 1 m, G resulta -9.008 dBi.
¿Cuál es la fórmula de Ganancia de antena?
La fórmula es G = 10 × log₁₀(4πAe/λ²). La ganancia de una antena relaciona el área de apertura efectiva de una antena con la longitud de onda de la señal.
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