¿Qué es una antena de cuarto de onda?
Una antena de cuarto de onda (como un monopolo de cuarto de onda o uno de los brazos de un dipolo) tiene una longitud física igual a la cuarta parte de la longitud de onda de trabajo. Como entra en resonancia de forma natural a la frecuencia de diseño, resulta una solución eficiente y fácil de construir para radioafición, banda ciudadana (CB), Wi-Fi, FM y muchos otros proyectos de radiofrecuencia. Esta calculadora convierte la frecuencia objetivo en la longitud a la que debes cortar el hilo o la varilla.
Cómo usarla
Introduce la frecuencia de trabajo en megahercios (MHz) y el factor de velocidad de tu conductor. El factor de velocidad tiene en cuenta que la señal viaja algo más despacio por un cable real que en el espacio libre. Un hilo desnudo suele rondar entre 0,95 y 0,97, mientras que el cable aislado o el coaxial pueden tener un valor inferior. Si tienes dudas, 0,95 es un buen punto de partida. La calculadora te devuelve la longitud de cuarto de onda en metros, centímetros y pulgadas, además de la longitud de onda completa en el espacio libre.
La fórmula explicada
La velocidad de la luz nos ofrece un atajo muy práctico: longitud de onda (m) = 300 / frecuencia (MHz). La cuarta parte se obtiene multiplicando por 0,25 y, después, por el factor de velocidad:
$$L = \frac{300}{f_{\text{MHz}}} \times 0{,}25 \times \text{FV}$$El 300 procede de la velocidad de la luz (≈300.000.000 m/s) expresada de forma cómoda frente a los MHz.
Ejemplo resuelto
Para una señal de 100 MHz con un factor de velocidad de 0,95: la longitud de onda completa es \(300 / 100 = 3\) m. Su cuarta parte es 0,75 m y, al aplicar el factor de velocidad, obtenemos $$0{,}75 \times 0{,}95 = 0{,}7125 \text{ m}$$ es decir, unos 71,25 cm (28,05 pulgadas).
Preguntas frecuentes
¿Por qué incluir un factor de velocidad? Las ondas de radio se desplazan algo más despacio por un conductor físico, así que la longitud de resonancia resulta un poco más corta que el cuarto de onda en el espacio libre.
¿Qué FV debo usar? El hilo de cobre desnudo se modela habitualmente en torno a 0,95–0,97. Los efectos de extremo en elementos más gruesos pueden reducir aún más este valor; recorta y ajusta para conseguir la mejor ROE (SWR).
¿Es un cálculo exacto? Te da un excelente punto de partida. Factores reales como el diámetro del hilo, el aislamiento y los objetos cercanos hacen que debas afinar el resultado con un medidor de ROE o un analizador de antenas.