¿Cuál es la fuente de voltaje y la tierra en una antena?

Trate de pensar en una analogía mecánica; un micrófono a cierta distancia puede recibir un sonido producido por un altavoz. El sonido empuja el diafragma del micrófono hacia adentro y hacia afuera y se produce un voltaje en las terminales del micrófono. Un área de diafragma más grande recoge más sonido (más potencia) y produce un voltaje terminal más grande.

El micrófono se puede conectar a un amplificador diferencial (sin conexión a tierra) o se puede conectar a tierra un lado y se puede usar un amplificador de un solo extremo. El término "tierra" es solo un voltaje de referencia y no necesita estar físicamente conectado a tierra.

Una antena de alambre simple (cuando miras las matemáticas) tiene lo que se llama una apertura efectiva. Esto se mide en metros cuadrados, es decir, es un área física como el diafragma de un micrófono. La antena “atrapa” las ondas EM incidentes (potencia real) y produce un voltaje a través de sus terminales.

Este voltaje se puede alimentar a un amplificador diferencial o un amplificador de un solo extremo (al igual que el micrófono). Sin embargo, debido a la naturaleza de las antenas y las ondas electromagnéticas, algunas antenas se “perturban” con una entrada de un solo extremo, mientras que otras antenas necesitan una entrada de un solo extremo. Da la casualidad de que un monopolo de cuarto de onda (un trozo de cable) necesita una referencia de "tierra" para funcionar de manera óptima. Según el micrófono, "tierra" no es necesariamente "tierra", pero "tierra" se puede usar convenientemente.

Una antena de cuadro magnético se puede "conectar a tierra" o alimentar a un amplificador diferencial: recibe el contenido magnético de la onda EM y es menos susceptible al tipo de amplificador al que se conecta. Como nota al margen, Voyager II, la sonda espacial no tiene conexión física a la tierra y recibe y transmite radio (ondas EM) sin problemas (bueno, lo hizo hasta que salió del alcance hace un par de años)

Esto tiene que ver con el sistema de antena. El esquema que se muestra eliminará la señal modulada por portadora y solo dejará la señal de banda base en los terminales de salida.

Parece que el autor del esquema asumió que la antena sería un sistema conectado a tierra, es decir, un cuarto de onda vertical sobre el suelo (o algún tipo de plano de tierra). No necesita conexión a tierra (como una conexión a tierra) para que funcione un sistema de antena.

La fuente de voltaje proviene del diodo que rectifica la señal de CA. La 'tierra', como se muestra con un símbolo de conexión a tierra, es simplemente para hacer referencia a la señal positiva.

Generalmente, una antena es bipolar, donde dos cables se extienden en el aire en direcciones opuestas y la señal se detecta entre los dos cables, o monopolar, donde solo un cable se extiende en el aire y la señal. se detecta entre ese cable único y "tierra" o alguna otra masa grande que se trata como "tierra".

Para el esquema de monopolo, la "tierra" no necesita estar literalmente conectada a tierra, sino que simplemente debe ser un cuerpo conductor grande (como el cuerpo de un automóvil, o incluso simplemente el marco metálico de un "boombox" radio).