Antenas

Ondas de Rádio

A relação mágica entre Frequência e Comprimento de Onda. No rádio, quanto maior a frequência, menor a antena necessária.

Frequência
-- MHz
Comp. de Onda
-- m
Faixa de Espectro
--
A Fórmula Mágica
λ = 300 / f

Onde λ (lambda) é o comprimento da onda em metros e f é a frequência em Megahertz (MHz).

Visualização da Onda
t=0 Tempo / Distância t=end

Uma antena dipolo ideal teria aprox. 1.02m.

Calculadoras Práticas

Ferramentas de construção para suas antenas.

MHz
1.8 450
Dipolo de Meia Onda
Comprimento Total (L)
--m
Cada Perna (L/2)
--m
Fórmula: 142.5 / f (MHz)
Delta Loop (Onda Completa)
Perímetro Total (L)
--m
Cada Lado (L/3)
--m
Fórmula: 306.6 / f (MHz)
Vertical 1/4 de Onda
Irradiante (Vertical)
--m
Radiais (Plano Terra)
--m
Fórmula: 71.25 / f (MHz)
Yagi 3 Elementos
Refletor
--m
Irradiante
--m
Diretor
--m

Lei de Ohm & Potência

Entenda a relação elétrica da sua estação.

Tensão da Fonte 13.8 V
Carga / Impedância 10 Ω
V = I × R
 
P = V × I

Se você aumentar a tensão ou diminuir a resistência, a corrente (I) e a potência (P) aumentam.

Resultados em Tempo Real
Corrente (Amperes) 1.38 A
Cuidado com Fontes Fracas!
Potência (Watts) 19.04 W
Calor Dissipado

Potência de RF: Watts & dBm

O "músculo" do seu rádio. Entenda porque dobrar a potência não dobra o alcance.

Potência Linear 100 W
Regra dos 3dB

Cada vez que você DOBRA a potência (ex: 50W para 100W), você ganha apenas 3dB. Isso é apenas meio ponto "S" no rádio do colega!

dBm = 10 × log10(mW)
Medidor de Intensidade
Potência Logarítmica
50 dBm
Sinal Muito Forte
VU

Ressonância e ROE (SWR)

O pesadelo do rádio: Ondas Estacionárias.

Imagine conectar um cabo de 50Ω em uma antena com impedância errada.

1.5:1
Relação de Ondas Estacionárias
Potência Refletida
4.0%
Perda (Mismatch)
0.18 dB
O que está acontecendo?

Quando a antena não "aceita" toda a energia (descasa), parte dela bate e volta para o rádio. A soma da onda indo (verde) e voltando (vermelha) cria a onda estacionária (branca).

Simulação de Ondas Estacionárias
Indo (Fwd)
Voltando (Ref)
Soma (Total)

Engenharia de Antenas

Um guia prático para jogar elétrons no espaço e fazê-los voltar. Entenda a física, a construção e os detalhes que fazem a diferença no rádio amadorismo.

1. A Linha de Transmissão

O Padrão de 50 Ohms

Antes da antena, vem a linha. A maioria dos sistemas de rádio é projetada para uma impedância de 50Ω. Usar o cabo errado causa reflexão (ROE/SWR), aquecimento e perda de sinal.

A estrutura importa: A distância exata entre o núcleo e a malha, separados pelo dielétrico, cria um capacitor ao longo de todo o cabo. Essa geometria determina a impedância.

  • Núcleo (Core): Carrega o sinal (+).
  • Dielétrico: Mantém o espaçamento constante. Não amasse!
  • Malha (Shield): Mantém o sinal dentro e o ruído fora (-).
  • Capa (Jacket): Proteção UV e contra chuva.
RG-58 / RG-213
CAPA

O sinal viaja na superfície do núcleo (Efeito Pelicular)

2. Visualizador de Impedância

O que acontece dentro do fio? Veja as ondas de Tensão (Vermelho) e Corrente (Amarelo). Onde você conecta o cabo muda tudo.

Sonda de Alimentação

Arraste o slider abaixo para mover o ponto de conexão (linha vertical) ao longo da antena.

Posição da Conexão 50% (Centro)
Ponta (Fim) Centro (Meio)
V (Tensão) Baixa
I (Corrente) Alta
Impedância Resultante (Z = V/I)
73 Ω
✅ Perfeito! Baixa impedância casa com o cabo.
Linha Vermelha: Tensão Linha Amarela: Corrente Linha Vertical: Sua Conexão

Entendendo a Física

A Lei de Ohm diz que Resistência = Tensão ÷ Corrente. A antena é apenas um circuito aberto onde:

  • No Centro: A Corrente tem espaço para fluir (Máxima), mas a Tensão é baixa. Resultado: Baixa Impedância (~72Ω). É como uma porta aberta. O cabo de 50Ω passa fácil.
  • Na Ponta: A Corrente não tem para onde ir (Zero), então a pressão (Tensão) acumula ao máximo. Resultado: Impedância Altíssima (>2000Ω). É como uma parede de concreto. O sinal bate e volta, a menos que você use um transformador poderoso (Unun 49:1) para "quebrar" essa parede.

3. Padrões de Irradiação e Construção

Para onde vai o seu sinal? Depende da forma da antena. Selecione um tipo abaixo para ver como ela se comporta no espaço.

Dipolo de Meia Onda

A antena mais clássica. Irradia forte para frente e para trás (perpendicular ao fio), mas é "surda" nas pontas. Se o fio aponta para Norte-Sul, você fala com Leste-Oeste.

🛠️ Como Construir L (metros) = 142.5 / Frequência (MHz)

Exemplo para 40 metros (7.1 MHz): 142.5 / 7.1 = 20.07 metros total. Corte o fio ao meio e coloque um isolador central. Alimente com coaxial 50Ω.

Sinal Irradiado

4. O Mistério dos Baluns & Ununs

O rádio quer ver 50Ω. A antena raramente tem 50Ω. O Balun (Balanced to Unbalanced) ou Unun é o "tradutor" que fica entre eles.

1 : 1
Choke / Dipolo
4 : 1
OCFD / Loop
9 : 1
Random Wire
49 : 1
End Fed (EFHW)
Balun de Corrente 1:1
1:1
50Ω Antena ÷ 50Ω Cabo = 1

Função Principal: Não muda a impedância, mas força as correntes a serem iguais nos dois braços do dipolo. Isso impede que o cabo coaxial vire parte da antena e irradie dentro do seu "shack" (RFI). Essencial para Dipolos e Yagis.

5. Materiais: De que é feito seu fio?

Em RF (Rádio Frequência), a eletricidade viaja pela superfície do condutor. Isso se chama Efeito Pelicular (Skin Effect). Por isso, não precisamos de fios de cobre maciço caros e pesados.

Material Condutividade RF Resistência Uso Ideal
Cobre Puro 100% (Referência) Baixa (Estica) Radiais de terra (enterrados) ou antenas loop magnéticas pequenas.
Aço Cobreado (CCS) ~99% (Em RF) Muito Alta O Padrão Ouro. Tem alma de aço (não estica, aguenta ventania) e capa de cobre (conduz o sinal). Use este para dipolos longos.
Alumínio ~61% Média Elementos rígidos (tubos de antenas Yagi ou Verticais). Leve e barato.
Aço Inox ~2% (Péssima) Alta Apenas para parafusos e suportes. Nunca use como o elemento irradiante da antena, pois ele "come" seu sinal (perda resistiva).

6. Segurança e Precauções

Queimaduras de RF

As pontas de um dipolo podem ter milhares de volts enquanto você fala. Tocar nelas causa queimaduras profundas e instantâneas. Isole as pontas e mantenha longe de pessoas e animais.

🔌

Linhas de Energia

Perigo Mortal. Nunca instale antenas onde elas possam cair sobre fios da rua. Regra: Altura da antena + 3 metros de distância mínima.

🌩️

Raios e Estática

Desconecte o cabo do rádio em tempestades. O vento seco gera estática no fio (mesmo sem raios) que pode queimar a entrada sensível do seu rádio.

🏋️

Tensão Mecânica

Não estique o fio como corda de violão. Deixe uma "barriga" (catenária). No inverno, o fio contrai e, se estiver muito esticado, vai arrebentar isoladores ou derrubar sua torre.

Ham Radio PY4 Poços de Caldas
Rolar para cima