Antenna omnidirezionale

Nelle telecomunicazioni via radio, un'antenna omnidirezionale è un tipo di antenna che irradia le onde radio ad una potenza uniforme in tutte le direzioni su un piano, con una potenza irradiata decrescente in relazione all'angolo al di sopra o al di sotto del piano, scendendo fino a zero sull'asse dell'antenna. La potenza irradiata raggiunge il massimo nelle direzioni orizzontali, scendendo a zero direttamente sopra e sotto l'antenna. Il diagramma di radiazione ha forma toroidale ed è a volte descritto come "a forma di ciambella". Notare che è diversa da un'antenna isotropa, astrazione di una antenna ideale che irradia la stessa potenza in tutte le direzioni con un diagramma di radiazione sferico.

Antenna biconica verticale polarizzata VHF-UHF 170 – 1100 MHz con un diagramma omnidirezionale

Antenna direttiva multi banda polarizzazione orizzontale orientabile tramite rotatore

Le antenne omnidirezionali posizionate con l'asse verticale sono spesso usate come antenne non-direzionali rispetto alla superficie terrestre, dato che irradiano uniformemente in tutte le direzioni orizzontali e la potenza irradiata scende con l'aumentare dell'angolo, facendo sì che venga dispersa poca energia verso il cielo o verso il terreno. Le antenne omnidirezionali sono spesso usate dalle emittenti radiofoniche e nei dispositivi mobili che usano la radio come i telefoni cellulari, le radio FM, i walkie-talkie, reti wireless, telefoni cordless, GPS oltre alle stazioni radio base che comunicano con radio mobili, come quelle della polizia e dei radio-taxi e le comunicazioni tra aerei.

Analisi

Diagramma di radiazione di un'antenna a dipolo

I diagrammi di radiazione omnidirezionali sono prodotti dalle più semplici antenne pratiche, antenne a monopolo e a dipolo, che consistono in una o due aste conduttori dritte su di un asse comune. Il guadagno dell'antenna (G) è definito dall'efficienza dell'antenna (e) moltiplicata alla direzionalità dell'antenna (D) e si può esprimere matematicamente come: ${\displaystyle G=eD}$. Un tipico rapporto tra la direzionalità del diagramma di radiazione omnidirezionale (D) in decibel e la larghezza del fascio a metà potenza (HPBW) basata sull'assunzione di un diagramma ${\displaystyle \sin {b\theta }/{b\theta }}$ è:^[1]

${\displaystyle D=10\log _{10}{\left({101.5 \over {HPBW-0.00272(HPBW)^{2}}}\right)}\;\;dB.}$