La polarización de la antena se refiere a la orientación del campo eléctrico de la onda electromagnética radiada. Este campo determina cómo las antenas transmiten y reciben señales. La polarización puede ser lineal, circular o elíptica, dependiendo del diseño de la antena.
En primer lugar, la polarización lineal tiene una dirección de campo eléctrico constante. Puede ser vertical u horizontal con respecto a la superficie terrestre. Las antenas con polarización no coincidente pierden intensidad de señal. Por lo tanto, es esencial que coincidan las polarizaciones del transmisor y del receptor. A continuación, la polarización circular hace girar el campo eléctrico a medida que la onda se propaga. Puede ser circular a derechas o a izquierdas, según la dirección de rotación. Este tipo resiste la degradación de la señal por reflexiones o efectos multicamino. Los satélites GNSS, por ejemplo, utilizan polarización circular a derechas. Luego, la polarización elíptica combina características lineales y circulares. El campo eléctrico traza una elipse en lugar de un círculo o una línea recta. Resulta de amplitudes de señal desiguales en dos componentes perpendiculares.
La polarización afecta a la intensidad, calidad y fiabilidad de la señal. Una polarización adecuada garantiza una transferencia eficiente de energía entre las antenas transmisoras y receptoras. Cuando la polarización difiere, se producen pérdidas denominadas desajuste de polarización. Estas pérdidas pueden alcanzar varios decibelios en casos graves. Además, los factores ambientales influyen en la polarización. Las reflexiones de edificios o superficies pueden alterar la orientación de la onda. Como resultado, la recepción de la señal puede degradarse o fluctuar. La polarización circular ayuda a reducir estos efectos en entornos móviles o dinámicos. Además, la orientación de la antena determina la polarización. Al girarla, cambia su plano de polarización. Estas herramientas deben alinearse correctamente durante la instalación. Esta alineación es crucial para los sistemas de comunicación, radares y receptores de navegación.
La diversidad de polarización puede mejorar el rendimiento del sistema. Utiliza múltiples antenas con diferentes polarizaciones. Esta configuración aumenta la fiabilidad de la señal en condiciones difíciles.
¿Cuál es la opción óptima para los sistemas GNSS?
Los sistemas GNSS suelen utilizar antenas de polarización circular a derechas (RHCP). La razón principal es que la polarización circular tolera mejor los desajustes de orientación física. Por ejemplo, si transmitimos con una antena de látigo orientada verticalmente (polarización vertical) y recibimos con el mismo tipo, la señal es fuerte cuando ambas antenas se alinean verticalmente. Sin embargo, si la antena receptora gira 90 grados hacia la polarización horizontal, la intensidad de la señal disminuye en 20 decibelios o más. Esto ocurre porque una antena polarizada horizontalmente recibe deficientemente una señal polarizada verticalmente.
Una antena de polarización circular combina dos antenas: una polarizada horizontalmente y otra polarizada verticalmente. Sus salidas se combinan con un desfase de 90 grados. La dirección de este desfase determina si la antena produce polarización circular a derechas (RHCP) o polarización circular a izquierdas (LHCP).
