Come funziona un’antenna a fascio?

Un’antenna a fascio funziona concentrando l’energia a radiofrequenza in una direzione specifica, migliorando la forza e la ricezione del segnale verso un bersaglio o una direzione desiderata, riducendo al minimo la radiazione del segnale in altre direzioni. Questa capacità direzionale è ottenuta attraverso la progettazione degli elementi dell’antenna, tipicamente costituiti da elementi e riflettori o direttori guidati. L’elemento condotto è collegato al trasmettitore o al ricevitore, mentre i riflettori e i direttori sono posizionati strategicamente per creare uno schema del fascio. Regolando le lunghezze e la spaziatura di questi elementi, le antenne a fascio possono ottenere un guadagno elevato, che concentra l’energia irradiata in una larghezza di fascio ristretta, migliorando la trasmissione o la ricezione del segnale su distanze maggiori rispetto alle antenne omnidirezionali.

L’altezza di un’antenna a fascio dipende da diversi fattori, tra cui l’area di copertura desiderata, la frequenza operativa e considerazioni sul terreno. In generale, posizionare un’antenna a fascio più in alto aumenta la sua portata effettiva e migliora le sue prestazioni in termini di intensità del segnale e direzionalità. Per le frequenze VHF e UHF, le antenne a fascio sono spesso montate diversi metri sopra il livello del suolo per ridurre al minimo le interferenze provenienti da oggetti e terreno circostanti e per ottenere una linea visiva più chiara verso punti di comunicazione distanti. L’altezza esatta consigliata può variare in base a fattori ambientali specifici e requisiti operativi.

L’orientamento del fascio nei sistemi di antenna comporta la regolazione dinamica della direzione del lobo di radiazione principale dell’antenna senza spostare fisicamente l’intera struttura dell’antenna. Questa capacità è fondamentale in applicazioni quali radar, sistemi di comunicazione e reti wireless, dove è necessario mantenere o modificare la direzione di trasmissione o ricezione del segnale. Le tecniche di orientamento del fascio includono metodi elettronici come antenne a schiera di fase, in cui la fase relativa e l’ampiezza dei segnali provenienti dai singoli elementi dell’antenna sono controllate elettronicamente. Regolando questi parametri, l’antenna può orientare o dirigere il suo raggio principale verso diversi angoli o target in modo rapido e preciso, consentendo un funzionamento adattivo e flessibile in vari scenari.