Antena de hélice cuadrifilar: simplificando la comunicación a larga distancia

Lo que vas a aprender:

• Por qué se necesita una antena liviana y fácilmente reconfigurable.
• El diseño inteligente y sencillo de los investigadores.
• Algunos aspectos de la evaluación del desempeño en diferentes configuraciones.

Las antenas vienen en innumerables configuraciones y disposiciones, y muchas se pueden personalizar para cambiar su ganancia, patrón de radiación y otras características. Por ejemplo, puede cambiar algunas características de la ampliamente utilizada antena Yagi-Uden variando el número de elementos, su espaciado, longitud y otros factores. Sin embargo, realizar estos cambios en las antenas pasivas puede variar desde un inconveniente menor hasta una molestia mayor, según las circunstancias.

Al reconocer esta deficiencia, investigadores de la Universidad de Stanford y la Universidad Americana de Beirut (AUB) han desarrollado una antena portátil que puede desplegarse rápidamente en zonas propensas a desastres o utilizarse para establecer enlaces de comunicaciones en regiones subdesarrolladas. Su antena cuadrifilar helicoidal (QFH) se contrae a un tamaño pequeño y puede cambiar fácilmente entre dos configuraciones para optimizarla para satélites o dispositivos distribuidos en tierra, todo sin requisitos de energía adicionales.

Su idea original se inspiró en la forma en que se diseñan las antenas para su uso en el espacio. Estas antenas deben ser muy ligeras y estar lo más apretadas posible. Una vez que se lanza su vehículo y se despliega el satélite, se despliegan en la forma utilizable correcta. Los investigadores querían que su antena fuera igualmente plegable y liviana.

El ingenioso diseño detrás de la antena QFH

La antena está hecha de materiales compuestos de fibra y se asemeja a una trampa para dedos de un niño, con varias tiras de material que se cruzan entre sí en forma de espiral. (Figura 1).