Chì ghjè un'antenna rombica?
Un'antenna rombica hè un'antenna à filu direzionale furmata da quattru elementi conduttivi disposti in una struttura in forma di diamante. Pò esse vista cum'è duie antenne à V cunnesse da una parte à l'altra, cù un vertice acutu utilizatu cum'è puntu di alimentazione è u vertice oppostu nurmalmente cunnessu à una resistenza di terminazione.
À u cuntrariu di un dipolo risonante, un'antenna rombica currettamente terminata funziona principalmente cum'è un'antenna à onda viaghjante. A corrente RF viaghja da u puntu di alimentazione longu e quattru sezioni di filu versu u caricu terminale. I campi elettromagnetichi prudutti da queste sezioni si combinanu per creà un fasciu cuncintratu longu l'asse maiò di u rombu.
L'antenne rombiche sò diventate famose per a cumunicazione HF à longa distanza perchè ponu furnisce una larga copertura di frequenza, un guadagnu in avanti utile è caratteristiche direzionali relativamente stabili. Tuttavia, a so grande dimensione fisica li rende più adatti per installazioni fisse chè piattaforme di cumunicazione compatte.
Struttura di basa
Un'antenna rombica cunvinziunale hè cumposta da quattru fili di listessa lunghezza suspesi sopra à a terra. Inseme, sti fili formanu un rombu urizzuntale cù dui anguli acuti è dui anguli ottusi.
L'antenna hè alimentata da una estremità, mentre chì l'estremità opposta hè cunnessa à una resistenza di terminazione non induttiva. Questa resistenza hè scelta per apprussimà l'impedenza caratteristica di a struttura di l'antenna è assorbe l'energia restante di l'onda viaghjante.
I principali parametri di cuncepimentu includenu:
- Lunghezza di ogni sezione di filu
- Angulu acutu o apicale di u rombu
- Altezza d'installazione sopra à terra
- Impedenza di u puntu di alimentazione
- Resistenza di terminazione
- Diametru di u cunduttore
- Gamma di frequenza di destinazione è percorsu di propagazione
L'angulu ottimale ùn hè micca un valore fissu universale. Dipende da a lunghezza elettrica di ogni latu è da l'elevazione desiderata è a direzzione azimutale di u fasciu principale.
Figura 1. Cunfigurazione basica di un'antenna rombica orizzontale terminata.
Cumu funziona una antenna rombica?
Ogni latu di u rombo si cumporta cum'è un radiatore à filu longu. Mentre a corrente si propaga longu i cunduttori, ogni sezione di filu produce una cumpunente di radiazione direzionale.
Quandu e dimensioni è l'anguli di l'antenna sò scelti currettamente, i campi irradiati da i quattru lati si rinforzanu l'uni l'altri in a direzzione avanti. In altre direzzione, certi cumpunenti di u campu si annullanu parzialmente. U risultatu cumminatu hè un fasciu principale relativamente strettu longu a longa diagonale di u rombu.
A resistenza di terminazione ghjoca un rollu impurtante. Assorbendu l'energia chì ghjunghje à l'estremità luntana, riduce a riflessione di corrente è impedisce a furmazione di una forte onda stazionaria nantu à i cunduttori. Questu aiuta l'antenna à mantene caratteristiche d'impedenza è di radiazione più stabili in una gamma di frequenza relativamente larga.
U compromessu hè l'efficienza. Una parte di a putenza di u trasmettitore hè cunvertita in calore in a resistenza di terminazione invece di esse irradiata. A cuncepzione di l'antenna richiede dunque un equilibriu trà direttività, larghezza di banda, stabilità di l'impedenza è efficienza di radiazione.
Gamma di Frequenza è Dimensione Elettrica
L'antenne rombiche tradiziunali di dimensioni cumplette sò più strettamente assuciate à a cumunicazione HF. À queste frequenze, i lati di l'antenna sò spessu parechji longhi d'onda, chì permettenu à a struttura di pruduce un guadagnu direzionale significativu.
Un'antenna rombica ùn hè micca definita da una gamma di frequenza fissa. E so dimensioni ponu teoricamente esse scalate per diverse frequenze, ma a struttura diventa estremamente grande à frequenze più basse è richiede tolleranze meccaniche più strette à frequenze più alte.
Strutture rombiche è à ciclu rombicu compatte ponu ancu esse aduprate à frequenze VHF, UHF o microonde. Tuttavia, sti disinni scalati ponu avè caratteristiche di alimentazione, polarizazione è radiazione diverse da un'antenna rombica HF terminata tradiziunale.
Figura 2. Esempiu di una struttura d'antenna rombica compatta per a ricezione di frequenze più alte.
Antenne rombiche terminate è non terminate
Un'antenna rombica terminata produce nurmalmente un diagramma di radiazione unidirezionale. A maiò parte di a radiazione utile hè diretta da u puntu di alimentazione versu l'estremità terminale.
Sè a resistenza di terminazione hè rimossa, a corrente hè riflessa da l'estremità aperta. L'antenna sviluppa tandu una cumpunente d'onda stazionaria più forte è pò pruduce un mudellu bidirezionale, cù una radiazione maiò in duie direzzione opposte.
A cunfigurazione senza terminazione pò evità a perdita di putenza in una resistenza di terminazione, ma a so impedenza d'entrata è u so schema di radiazione varianu generalmente più significativamente cù a frequenza. Pò ancu mustrà un rapportu fronte-retro più debule è un cumpurtamentu di banda larga menu prevedibile.
Schema di radiazione è polarizazione
U diagramma di radiazione di un'antenna rombica terminata hè carattarizatu da un lobu principale frontale è parechji lobi laterali. A direzzione esatta di u fasciu è a larghezza di u fasciu dipendenu da a lunghezza di u latu, l'angulu di u rombiu, l'altezza d'installazione, a frequenza operativa è e cundizioni di u terrenu.
Aumentà a lunghezza elettrica pò migliurà a direttività, ma pò ancu pruduce lobi laterali supplementari. Quessi lobi indesiderati ponu irradià energia versu direzzioni micca previste è riduce u vantaghju praticu di u fasciu principale.
Un'antenna rombica installata orizzontalmente hè principalmente polarizzata orizzontalmente in a direzzione di radiazione principale. Tuttavia, u schema tridimensionale cumpletu pò ancu cuntene cumpunenti di polarizazione verticale, in particulare in i lobi laterali è in direzzioni luntanu da l'asse principale.
Figura 3. Diagramma di radiazione unidirezionale illustrativu di un'antenna rombica terminata.
Alimentazione è currispundenza d'impedenza
L'antenna rombica hè nurmalmente una struttura equilibrata cù una impedenza d'entrata relativamente alta. Hè spessu alimentata aduprendu una linea di trasmissione equilibrata o attraversu un trasformatore d'impedenza è un balun adatti.
Quandu si usa un cavu coassiale, a transizione trà a linea di alimentazione sbilanciata è l'antenna equilibrata deve esse cuncipita cù cura. Una adattazione inadeguata pò aumentà a putenza riflessa, introduce corrente di modu cumunu è distorcere u diagramma di radiazione previstu.
L'ingegneri devenu valutà:
- Impedenza d'entrata
- Perdita di ritornu è VSWR
- Resistenza di terminazione
- Guadagnu in avanti
- Rapportu fronte-retro
- Direzzione di u fasciu
- Livellu di i lobi laterali
- Polarizazione
- Capacità di gestione di a putenza
Per i sistemi di trasmissione di alta putenza, a resistenza di terminazione deve esse capace di dissipà una putenza RF sustanziale in modu sicuru.
Vantaghji
I principali vantaghji di un'antenna rombica includenu:
- Larghezza di banda operativa relativamente larga
- Guadagnu direzionale utile
- Impedenza stabile quandu hè currettamente terminata
- Custruzzione simplice à basa di filu
- Adattu per i ligami HF à longa distanza
- Capacità di gestisce una putenza di trasmettitore elevata cù cumpunenti adatti
- Parechje antenne rombiche ponu esse disposte per una copertura più larga o per cambià trà direzzioni
Limitazioni
I so principali limiti includenu:
- Richiede una grande zona d'installazione
- Hà bisognu di parechje strutture di supportu alte
- Una parte di a putenza RF hè persa in a resistenza di terminazione
- Pò pruduce lobi laterali significativi
- U rendiment hè influenzatu da l'altezza è da e cundizioni di u terrenu
- A manutenzione meccanica pò esse esigente
- Ùn hè micca adattatu per a maiò parte di e piattaforme compatte o mobili
Applicazioni tipiche
L'antenne rombiche sò state storicamente aduprate per:
- Cumunicazione HF à longa distanza
- Collegamenti radio puntu à puntu fissi
- Stazioni di ricezione à onde corte
- Cumunicazione ionosferica è à onde celesti
- Reti di cumunicazione internaziunali
- Monitoraghju radio è intelligenza di signali
- Ricerca nantu à l'antenne à filu longu è à onde viaghjanti
Ancu s'è i sistemi di cumunicazione muderni utilizanu spessu antenne log-periodiche, matrici di banda larga, antenne riflettenti è sistemi d'antenne cuntrullati elettronicamente, l'antenna rombica ferma un esempiu impurtante in a teoria di l'antenne.
Dimostra chjaramente cumu a lunghezza di u cunduttore, a currente di l'onda viaghjante, l'angulu geometricu è a superposizione di u campu ponu esse aduprati per cuntrullà a direttività è a larghezza di banda di l'antenna.
RF MISO furnisce suluzioni di cumpunenti d'antenna è di microonde per test RF, cumunicazione, radar, misurazione d'antenna è integrazione di sistemi. A capiscitura di e strutture classiche di l'antenna cum'è l'antenna rombica aiuta l'ingegneri à valutà parametri impurtanti cum'è a gamma di frequenza, u guadagnu, a polarizazione, a larghezza di u fasciu, u VSWR, u livellu di i lobi laterali è l'efficienza di a radiazione.
Per sapenne di più nantu à l'antenne, visitate:
Data di publicazione: 24 di lugliu di u 2026
