As fontes de alimentação CC não fazem com que a antena irradie ondas eletromagnéticas diretamente. As antenas irradiam ondas eletromagnéticas quando são excitadas por uma corrente alternada (CA) ou sinal variável no tempo. Esta corrente alternada induz campos elétricos e magnéticos oscilantes ao redor da antena, que se propagam para fora como ondas eletromagnéticas. As fontes de alimentação CC, por sua natureza, fornecem tensão ou corrente constante sem variação, o que não gera as correntes alternadas necessárias para a radiação eletromagnética. Portanto, as fontes de alimentação CC por si só não podem fazer com que uma antena irradie.
A causa fundamental da radiação de uma antena é a aceleração de cargas elétricas dentro da estrutura da antena. Quando uma corrente alternada flui através dos elementos da antena, como um dipolo ou monopolo, ela cria campos elétricos e magnéticos oscilantes. Esses campos interagem e se propagam para longe da antena como ondas eletromagnéticas, transportando energia através do espaço. A frequência da corrente alternada corresponde à frequência das ondas eletromagnéticas irradiadas, determinando o comprimento de onda e as propriedades da radiação emitida pela antena.
Em geral, as antenas não funcionam apenas com CC porque a CC não induz as correntes alternadas necessárias para a radiação. As antenas requerem sinais CA, normalmente fornecidos por rádios, transmissores ou outros dispositivos eletrônicos, para gerar correntes oscilantes que produzem radiação eletromagnética. A frequência e amplitude do sinal AC determinam as características de radiação da antena, incluindo o comprimento de onda, polarização e padrão de radiação. Portanto, embora as antenas possam ser projetadas para lidar com energia CC para funções auxiliares, como alimentar componentes eletrônicos, elas não irradiam ondas eletromagnéticas quando conectadas apenas à energia CC.
A radiação de uma antena ocorre devido à aceleração e desaceleração de cargas elétricas dentro da estrutura da antena. À medida que a corrente alternada flui através da antena, os elétrons dentro dos condutores aceleram e desaceleram, criando campos elétricos que variam no tempo. Esses campos elétricos variáveis induzem campos magnéticos correspondentes de acordo com as equações de eletromagnetismo de Maxwell. Juntos, esses campos elétricos e magnéticos oscilantes se propagam para fora da antena como ondas eletromagnéticas, transportando energia através do espaço à velocidade da luz. O padrão de radiação, a polarização e outras características das ondas irradiadas dependem do projeto da antena, da frequência operacional e da configuração.
A potência irradiada de uma antena refere-se à densidade do fluxo de potência eletromagnética (em watts por metro quadrado) irradiada pela antena no espaço livre. Representa a intensidade das ondas eletromagnéticas emitidas em uma direção específica e é influenciada por fatores como o ganho da antena, a eficiência e a quantidade de energia que lhe é fornecida. A potência irradiada é um parâmetro crucial no projeto e operação da antena, pois determina o alcance efetivo, a área de cobertura e o desempenho de comunicação da antena. Os engenheiros de antenas calculam e otimizam a potência irradiada para garantir transmissão e recepção eficientes de sinais em diversas aplicações, desde transmissão e telecomunicações até comunicações por radar e satélite.
