¿Cuál es el significado preciso de "impedancia coincidente" para una antena de banda ultraancha y cómo hacerlo?

Bueno, en realidad, no estoy seguro de entender realmente cuál es el significado de igualar la impedancia, incluso para una antena ordinaria, pero puedo descifrar lo siguiente: si envía una señal a la antena, entonces no hay reflejo cuando la se iguala la impedancia (digamos a 50 ohmios). También puedo deducir que EN UNA FRECUENCIA DADA, puede igualar la impedancia agregando (o cortando) un poco de cable coaxial, o con un transformador de RF adecuado.

Pero ahora viene mi verdadero problema: hice una antena bowtie de banda ultraancha con puesta a tierra automática (400 MHz - 3 GHZ), y estoy aún menos seguro de entender cuál es el significado de "impedancia coincidente" para estas antenas.

Suponiendo que sea, como anteriormente, que no hay reflejos, ¿cómo hacer tal coincidencia? todos los métodos de coincidencia que conozco dependen de la frecuencia de la señal, pero aquí no tienes una frecuencia definida.

EDITAR: es tentador pensar (y probablemente responder) que no es posible hacer una coincidencia de banda ultraancha. Sin embargo, tomemos una antena de bocina de doble cresta muy costosa. Afirman que la antena es más o menos plana en el amplio rango de 500MHz - 18 GHz (digamos). Entonces, ¿cómo hacen coincidir su antena?

Al cortar o agregar coaxial, lo hace mal: combina coaxial + antena que se convierte en una antena, por lo que incluso el coaxial. Necesita una caja de fósforos/transformador remoto: enviar -> medir SWR -> ajustar.
Pero aún así, esto parece depender de la frecuencia, ¿no?
Claro que lo es, ya que la antena no tiene una ROE plana frente a la frecuencia.
Algunas antenas tienen una SWR baja y plana, utilícelas si necesita UWB. Gordos monopolos cónicos y antenas autosimilares como las de Vivaldi, cuernos estriados, sinuosos, espirales. Puede hacer algunas coincidencias con componentes discretos y líneas de transmisión, pero no puede convertir una antena de banda estrecha como un dipolo en una antena de banda ancha.
¿Quiere decir que un UWBA no necesita coincidencia?
Pueden hacer una superficie curva con los materiales, las relaciones de aspecto y la forma correctos dentro de tolerancias del 0,001 % en 3D para todos los dieléctricos y conductores. Conocen las matemáticas detrás de las bocinas de doble cresta y luego las verifican con el equipo adecuado. Este diseño compensa algo de ganancia de diversidad de bocina por coincidencia de longitud de onda graduada para abarcar más de 2 décadas. Si no puede hacer todo lo anterior, no tiene ninguna posibilidad.

Respuestas (1)

... No estoy seguro de entender realmente cuál es el significado de igualar la impedancia, incluso para una antena ordinaria

Vamos aquí primero. La coincidencia de impedancia significa que la resistencia/impedancia interna de la fuente es igual a la resistencia/impedancia de la carga. Cuando eso es cierto, la energía máxima se transfiere de la fuente a la carga.

Eso es lo que buscamos en una antena. Queremos la máxima energía transferida desde el transmisor a la antena. Por lo tanto, la impedancia del transmisor debe coincidir con la línea y la antena para obtener la máxima energía transmitida.

Hice una antena bowtie con conexión a tierra de banda ultraancha (400 MHz - 3 GHZ),

Por definición, "banda ancha" significa que la antena coincide con el transmisor y la línea de alimentación, en el rango de frecuencias que proporciona (400 MHz a 3 GHz). Entonces, si dice que su antena es de "banda ancha", entonces está diciendo que coincide con la banda.

La última antena de "banda ancha" es una carga ficticia. Coincide con cualquier frecuencia. Por supuesto, no irradia. (¡No se puede tener todo!) Pero ciertamente absorbe la máxima cantidad de energía del transmisor y la línea de alimentación.

¿Cuál es el significado preciso de "impedancia coincidente" para una antena de banda ultraancha y cómo hacerlo?

Entonces, la respuesta a su PRIMERA pregunta es como dije al principio. Y en cuanto a la segunda pregunta "cómo hacer eso", la respuesta es "nada". La información y las condiciones de la antena que proporciona ya dice que no necesita hacer nada para hacer coincidir la impedancia de la antena con el transmisor y la línea. Como dices, la antena es de "banda ancha".

Si lo desea, puede probar la antena, midiendo la ROE para todas las frecuencias en la "banda ancha". Esa prueba depende de usted para verificar que su antena sea realmente de "banda ancha".

Muy buena e informativa respuesta Baruch Atta - Baruch Hachem ;-). Gracias.