Las antenas WiFi son componentes críticos en los dispositivos de redes de área local inalámbricas (WLAN). Su función principal es enviar (irradiar) y recibir señales de ondas de radio para permitir la comunicación inalámbrica entre dispositivos (como enrutadores, teléfonos móviles, computadoras portátiles y dispositivos domésticos inteligentes).
Imagine la antena como la 'boca' y los 'oídos' de las señales inalámbricas:
Envío de señales (TX): cuando su dispositivo (como un teléfono móvil) necesita transmitir datos, la antena convierte las señales eléctricas generadas por el circuito interno del dispositivo en ondas electromagnéticas (ondas de radio) y las irradia de manera efectiva al espacio.
Recepción de señales (RX): cuando es necesario recibir datos de otros dispositivos (como enrutadores inalámbricos), la antena se encarga de capturar ondas electromagnéticas en el espacio y convertirlas nuevamente en señales eléctricas para que las procese el circuito interno del dispositivo.
Características y funciones clave:
Cobertura e intensidad de la señal: El diseño y rendimiento de la antena afecta directamente a la distancia de transmisión y la intensidad de la señal WiFi. Las antenas con mayor ganancia (generalmente medida en dBi) pueden irradiar energía de señal de manera más concentrada en una dirección específica, obteniendo así una distancia de transmisión más larga o una penetración de señal más fuerte en una dirección específica (pero el ángulo de cobertura puede volverse más estrecho).
Directividad de la señal:
Antenas omnidireccionales: se encuentran más comúnmente en enrutadores domésticos. Irradian/reciben señales uniformemente 360 grados horizontalmente, proporcionando una cobertura completa, adecuada para escenarios donde es necesario cubrir varias habitaciones o pisos. La intensidad de la señal disminuye uniformemente con la distancia.
Antenas direccionales: concentran la energía de la señal en una dirección específica (haz) relativamente estrecha para la transmisión y recepción. Esto puede aumentar significativamente la distancia de transmisión y la capacidad antiinterferencias en una dirección específica y, a menudo, se utiliza para puentes punto a punto (como conectar dos edificios) o cuando es necesario mejorar la señal en un área específica (como el final de un largo corredor). Los tipos comunes de antenas direccionales incluyen antenas Yagi, antenas planas, antenas parabólicas, etc.
Soporte de frecuencia: las antenas WiFi modernas deben admitir bandas de frecuencia operativas específicas (como 2,4 GHz, 5 GHz e incluso 6 GHz para WiFi 6E/7). Las antenas de doble banda o multibanda pueden funcionar en múltiples bandas de frecuencia al mismo tiempo y son compatibles con diferentes estándares WiFi (como 802.11n/ac/ax).
Polarización: Las ondas electromagnéticas radiadas por la antena tienen una dirección de campo eléctrico específica (polarización), como polarización vertical, polarización horizontal o polarización circular. Para obtener el mejor efecto de transmisión, los modos de polarización de las partes en comunicación deben coincidir tanto como sea posible. La mayoría de los dispositivos WiFi utilizan antenas polarizadas verticalmente.
Formularios y aplicaciones comunes:
Antena incorporada: Integrada dentro del dispositivo (como teléfonos móviles, computadoras portátiles, la mayoría de los enrutadores domésticos), generalmente de tamaño pequeño, diseño en su mayoría omnidireccional o débilmente direccional.
Antena externa: Expuesta al exterior del dispositivo, generalmente conectada a través de una interfaz (como RP-SMA). Esto proporciona reemplazabilidad y los usuarios pueden elegir antenas con diferentes ganancias y diferentes directividades según sus necesidades (como cobertura mejorada, conexión direccional). Comúnmente utilizado en enrutadores de alto rendimiento, tarjetas de red inalámbrica, puntos de acceso (AP) y dispositivos puente.
Sistema multiantena: Los dispositivos WiFi modernos (especialmente los enrutadores que admiten tecnología MIMO) suelen estar equipados con múltiples antenas (como 2x2, 3x3, 4x4). Estas antenas trabajan juntas para utilizar tecnología de flujo espacial para transmitir y recibir simultáneamente múltiples flujos de datos, mejorando enormemente la velocidad, capacidad y confiabilidad de las redes inalámbricas.
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