¿Qué es el ancho de haz y la relación entre el ancho de haz y la ganancia?

¿Qué es el ancho de haz (Beamwidth) y cuál es la relación entre el ancho de haz y la ganancia?

Hoy te voy a hablar sobre el concepto de *ancho de haz* o *beamwidth* y cómo se relaciona con la ganancia de una antena. Es importante que entiendas cómo estos dos factores están conectados, porque tienen un impacto directo en la eficiencia y el rendimiento de las redes y las comunicaciones. Es posible que ya hayas oído hablar de la ganancia de una antena, pero entender cómo se vincula con el ancho de haz es clave para comprender cómo funciona la propagación de señales y la cobertura.

¿Qué es el ancho de haz (Beamwidth)?

El *ancho de haz* es simplemente el ángulo dentro del cual una antena emite o recibe la mayor parte de su energía. Dicho de otra manera, es el área en la que la señal es más fuerte. Cuando hablo del *ancho de haz*, me refiero a cómo se distribuye la señal en el espacio. Cuanto más estrecho sea el *ancho de haz*, más direccional es la antena, y cuanto más amplio sea, más omnidireccional es.

Para que lo veas más claro, imagina que estás en un estadio y lanzas una pelota. Si la lanzas en línea recta y con fuerza, irá muy lejos en una dirección específica. Eso sería un *ancho de haz estrecho*. Si lanzas la pelota en un ángulo más amplio, cubrirás más espacio, pero no llegarás tan lejos. Ese sería un *ancho de haz amplio*.

Relación entre el Ancho de Haz y la Ganancia

Ahora, es fundamental que sepas que el *ancho de haz* y la *ganancia* de la antena están relacionados. La *ganancia* se refiere a la capacidad de la antena para concentrar su energía en una dirección específica. Si una antena tiene un *ancho de haz estrecho*, puede enfocar más energía en esa dirección, lo que genera una mayor *ganancia*. Por otro lado, si el *ancho de haz* es más amplio, la energía se distribuye en más direcciones, lo que disminuye la *ganancia*.

Así que, como ya te habrás dado cuenta, hay una relación inversa entre el *ancho de haz* y la *ganancia*. Si aumentas la *ganancia*, el *ancho de haz* se estrecha. Y si haces el *ancho de haz* más amplio, la *ganancia* disminuye. Este es un aspecto crucial al diseñar sistemas de antenas, porque depende de si necesitas cubrir un área amplia o enfocar tu señal en un punto específico.

Ejemplo práctico

  • Si estás usando una antena direccional con un *ancho de haz estrecho*, es ideal para situaciones donde quieres enviar la señal a una distancia específica, como en comunicaciones punto a punto. Esto te dará una mayor *ganancia* y una señal más potente en esa dirección.
  • Por otro lado, si necesitas cubrir un área amplia, como en una red Wi-Fi en una casa o oficina, usarías una antena con un *ancho de haz más amplio* para que la señal llegue a todos los rincones, pero la *ganancia* sería más baja en comparación.

Relación en una tabla para que lo veas más claro

Ancho de Haz Ganancia Tipo de aplicación
Estrecho Alta Comunicaciones punto a punto, enlaces de largo alcance
Amplio Baja Cobertura en áreas grandes, redes Wi-Fi

Es importante que tengas en cuenta esto cuando estés trabajando con sistemas de antenas, ya que dependiendo de lo que necesites (mayor distancia o mayor cobertura), deberás elegir un *ancho de haz* que se ajuste a tus necesidades. En el próximo post te hablaré sobre cómo esto se aplica a las antenas en 5G, donde la gestión del *ancho de haz* y la *ganancia* es aún más relevante debido a la densidad de usuarios y la complejidad de las redes.