DOU 05/06/2023 - Diário Oficial da União - Brasil

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CAPÍTULO VII ANTENAS VII.1 INTRODUÇÃO Este capítulo apresenta as antenas que mais se usam em radiodifusão, no Brasil, nas faixas de ondas tropicais e ondas curtas. As emissoras que, para satisfazerem suas necessidades de cobertura, considerarem mais conveniente outras antenas, poderão usá-las, resguardando o disposto no item VII.2.4. O Anexo 5 do Anexo XXXVI contém referências que poderão ser úteis a este respeito. Nas faixas de ondas tropicais são, normalmente, utilizadas as antenas tipo TRO e a quatro dipolos em quadrado. As antenas tipo H e HR são usadas, em geral, nas bandas de ondas curtas. VII.2 ANTENAS TIPO TRO VII.2.1 Definição – As antenas tipo TRO são conjuntos de dipolos de meia onda, todos paralelos entre si e contidos num mesmo plano paralelo à terra. VII.2.2 Nomenclatura – Uma antena tipo TRO com n linhas de dipolos de meia onda e m dipolos em cada linha e com o plano que os contém situado a uma altura h sobre o solo (Fig. VII.1), será chamada

onde λ é o comprimento de onda. Em geral, o espaçamento entre os dipolos também é de meia onda; caso seja diferente, deverá ser especificado. Quando a antena não estiver situada no centro da área, pode-se girar o seu diagrama, de modo a adequá-lo melhor à área de serviço desejada. Neste caso, a defasagem entre os dipolos deverá ser indicada. Recomenda-se que este giro não exceda 15°, devido ao aparecimento de grandes lóbulos laterais, que poderão causar interferências fora da área de serviço. VII.2.3 Ganho das antenas tipo TRO – A fração de campo elétrico, e(Φ,∆), das antenas tipo TRO em relação ao seu campo máximo, Emáx, supondo uma terra perfeitamente condutora e alimentação dos dipolos em fase, é dada por

onde Φ = ângulo azimutal, medido no plano horizontal, a partir da direção perpendicular aos dipolos ∆ = ângulo de elevação, medido a partir do plano horizontal k1 = fator de normalização para que o valor máximo de e(Φ,∆) seja 1. A Tabela VII.1a mostra, para alguns casos, o valor de k1

cos θY = cos∆ sen θ (ver Fig. VII.2)

k = 2π/λ; kb = separação, em graus elétricos, entre os centros de fase de dois dipolos consecutivos de uma mesma linha. Em geral, kb = π (ver Fig. VII.1) kc = separação, em graus elétricos, entre duas linhas consecutivas de dipolos. Em geral, kc = π (ver Fig. VII.1) ft = fator de terra = sen (kh sen ∆) kh = altura, sobre a terra, do plano que contém os dipolos, em graus elétricos (ver Fig. VII.1) m, n, h = (ver item VII.2.2) O campo máximo, Emáx, em mV/m, irradiado pela antena a 1km, para uma potência de 1 kW, é dado por:

A tabela VII.1 mostra, para várias antenas de interesse, o valor de Emáx, os ângulos Φmáx e ∆máx, para os quais ocorre Emáx, e a largura de feixe, ∆Φ. O ganho, G(Φ,∆), da antena, em relação à isotrópica, numa direção caracterizada por Φ e ∆ é, em dB:

Quando uma emissora desejar considerar uma terra com condutividade finita, poderá usar os coeficientes de reflexão de Fresnel para ondas planas. Entretanto, para fins de cálculos de proteção e interferência, a terra deverá ser considerada como perfeitamente condutora. As Fig. VII.3 e VII.4 mostram diagramas de irradiação vertical de antenas tipo TRO. VII.2.4 Restrição ao uso de antenas nas faixas de 3 MHz e 5MHz A máxima intensidade de campo irradiada por uma antena alimentada com 1 kW, nas faixas de 3 MHz e 5 MHz, em ângulos de elevação iguais ou inferiores a 30°, deverá ser de 260 mV/m. Podem ser excetuadas da restrição acima, emissoras instaladas nas seguintes Unidades da Federação: Acre, Amazonas e Roraima. VII.2.5 Plano de Terra As antenas tipo TRO deverão ser dotadas de um plano de terra constituído por fios de cobre nº 10 AWG, paralelos entre si e aos dipolos constituintes da antena, com espaçamento máximo de 0.1λ. O plano de terra deverá estender-se além das extremidades da antena de um comprimento mínimo ℓ, calculado como segue: