¿Qué es una antena NVIS?

Una antena Skywave de incidente casi vertical, o antena NVIS, transmite una onda de radio hacia el cielo en un ángulo que es casi vertical. La transmisión de una onda de radio de esta manera le permite rebotar en la ionosfera de la Tierra y regresar al suelo, lo que la hace menos susceptible a los efectos limitantes de la curvatura de la Tierra. Como resultado, una señal de radio transmitida con una antena NVIS se puede recibir a una distancia mucho mayor que una transmitida con una antena convencional.

Las antenas transmisoras convencionales transmiten ondas de radio horizontalmente, aproximadamente paralelas al suelo, en línea recta. En aplicaciones de menor alcance, como la televisión, esto proporciona la máxima potencia de recepción en las inmediaciones del transmisor. A medida que la superficie de la Tierra se curva y la señal transmitida viaja en línea recta, los dos se separan más a medida que aumenta la distancia desde el transmisor.

Eventualmente, generalmente de 50 a 70 millas, dependiendo de la topografía local, la señal ya no llegará a la superficie de la Tierra y no será admisible. Colocar el transmisor en una torre alta le permitirá transmitir en un ligero ángulo descendente. Esto compensará parte de la curvatura de la Tierra; sin embargo, generalmente agrega solo unas pocas millas al rango y es más útil para superar la topografía local que la curvatura de la Tierra.

Cuando se transmite con una antena NVIS, la señal no viaja horizontalmente. En cambio, la señal viaja hacia arriba en un ángulo de 75 a 90 grados. Cuando la señal alcanza la ionosfera de la Tierra, la ionosfera refleja la señal de regreso a la superficie de la Tierra en un ángulo correspondiente al ángulo de transmisión. Como resultado, se puede recibir una señal de una antena NVIS en un rango de aproximadamente 100 a 250 millas desde el transmisor, dependiendo del ángulo exacto de la transmisión original.

A pesar de su rendimiento aparentemente superior, la señal de transmisión de una antena NVIS no puede ser de cualquier frecuencia. Como la ionosfera de la Tierra varía constantemente, solo reflejará de manera consistente y confiable las ondas de radio en el rango de 3.5 a 7.3 megahercios. En condiciones ideales, este rango puede extenderse de 2 a 10 megahercios; sin embargo, tales condiciones son siempre temporales. Estas frecuencias son demasiado bajas para la televisión y otras señales de banda ancha, que generalmente se transmiten a más de 30 megahercios.

Si la frecuencia de transmisión de una señal está fuera del rango reflexivo de la ionosfera, la ionosfera absorberá la señal o permitirá que la señal pase a través de ella y salga al espacio profundo. A pesar de las limitaciones de las transmisiones NVIS, pueden establecer comunicaciones de voz confiables y de largo alcance, que son útiles para los operadores de radio militares y aficionados. Los investigadores también usan antenas NVIS para estudiar y medir la ionosfera de la Tierra mediante el análisis de cómo refleja las señales de radio.