Las fuentes de alimentación de CC no hacen que una antena irradie ondas electromagnéticas directamente. Las antenas irradian ondas electromagnéticas cuando son excitadas por una corriente alterna (CA) o una señal que varía en el tiempo. Esta corriente alterna induce campos eléctricos y magnéticos oscilantes alrededor de la antena, que se propagan hacia afuera en forma de ondas electromagnéticas. Las fuentes de alimentación CC, por su naturaleza, proporcionan un voltaje o corriente constante sin variación, lo que no genera las corrientes alternas necesarias para la radiación electromagnética. Por lo tanto, las fuentes de alimentación de CC por sí solas no pueden hacer que una antena irradie.
La causa fundamental de la radiación de una antena es la aceleración de las cargas eléctricas dentro de la estructura de la antena. Cuando una corriente alterna fluye a través de los elementos de la antena, como un dipolo o un monopolo, crea campos eléctricos y magnéticos oscilantes. Estos campos interactúan y se propagan lejos de la antena como ondas electromagnéticas, transportando energía a través del espacio. La frecuencia de la corriente alterna corresponde a la frecuencia de las ondas electromagnéticas radiadas, determinando la longitud de onda y las propiedades de la radiación emitida por la antena.
En general, las antenas no funcionan únicamente con CC porque la CC no induce las corrientes alternas necesarias para la radiación. Las antenas requieren señales de CA, generalmente proporcionadas por radios, transmisores u otros dispositivos electrónicos, para generar corrientes oscilantes que producen radiación electromagnética. La frecuencia y amplitud de la señal de CA determinan las características de radiación de la antena, incluida la longitud de onda, la polarización y el patrón de radiación. Por lo tanto, si bien las antenas pueden diseñarse para manejar energía CC para funciones auxiliares como alimentar dispositivos electrónicos, no irradian ondas electromagnéticas cuando se conectan únicamente a energía CC.
La radiación de una antena se produce debido a la aceleración y desaceleración de cargas eléctricas dentro de la estructura de la antena. A medida que la corriente alterna fluye a través de la antena, los electrones dentro de los conductores se aceleran y desaceleran, creando campos eléctricos que varían en el tiempo. Estos campos eléctricos cambiantes inducen campos magnéticos correspondientes según las ecuaciones de electromagnetismo de Maxwell. Juntos, estos campos eléctricos y magnéticos oscilantes se propagan hacia afuera desde la antena como ondas electromagnéticas, transportando energía a través del espacio a la velocidad de la luz. El patrón de radiación, la polarización y otras características de las ondas radiadas dependen del diseño, la frecuencia de funcionamiento y la configuración de la antena.
La potencia radiada de una antena se refiere a la densidad de flujo de potencia electromagnética (en vatios por metro cuadrado) radiada por la antena al espacio libre. Representa la intensidad de las ondas electromagnéticas emitidas en una dirección específica y está influenciada por factores como la ganancia de la antena, la eficiencia y la cantidad de energía que se le suministra. La potencia radiada es un parámetro crucial en el diseño y operación de la antena, ya que determina el alcance efectivo, el área de cobertura y el rendimiento de la comunicación de la antena. Los ingenieros de antenas calculan y optimizan la potencia radiada para garantizar una transmisión y recepción eficiente de señales en diversas aplicaciones, desde radiodifusión y telecomunicaciones hasta radares y comunicaciones por satélite.
