Un’antenna biconica è un conduttore che può inviare e ricevere segnali da due array di elementi a forma di cono che si estendono l’uno di fronte all’altro. È tipicamente a forma di clessidra, poiché entrambi i conduttori hanno un asse e un balun comuni. Queste antenne a dipolo a banda larga operano in intervalli da 30 a 300 megahertz (MHz), sebbene siano possibili intervalli da 20 MHz a 3 gigahertz (GHz). Possono avere larghezze di banda di tre o più ottave.
Le antenne biconiche, a volte chiamate biconi, sono essenzialmente due coni che si toccano con un asse centrale comune. Ogni cono applica l’eccitazione al suo vertice, o punto. Questi componenti possono essere guidati da cariche elettroniche, potenziali o campi magnetici alternati e correnti al vertice. Quando un solo cono è angolato in un piano, oa 180 gradi, si parla di discone.
Disponibili come antenne piccole, grandi, portatili o fisse, i bicon sono generalmente costituiti da elementi conduttivi che si aprono a ventaglio da un balun. Un balun, abbreviazione di bilanciamento/sbilanciamento, è un accoppiamento del trasformatore che converte i saldi di corrente per regolare l’impedenza, che si riferisce alla relazione tra corrente, tensione, resistenza e ai loro effetti sul profilo di radiazione dell’antenna. Il balun aiuta a determinare il diagramma di radiazione e l’efficienza dell’antenna. Gli elementi si irradiano simmetricamente dal loro supporto, sebbene esistano varietà cilindriche e a forma di stella.
Spesso, l’antenna biconica viene utilizzata per testare le interferenze elettromagnetiche (EMI), l’immunità o le emissioni. Questi test si verificano a 25-200 MHz per applicazioni commerciali e 30-200 MHz per militari. Gli array di dipolo e Yagi indicano intensità di campo più elevate rispetto a una semplice antenna biconica; il bicon è meno efficiente ma possiede una banda larga. I semplici monopoli conici e le antenne bowtie, approssimazioni a filo del tipo biconico, hanno una maggiore larghezza di banda rispetto ai monopoli. Le antenne ad alto guadagno di solito hanno una maggiore potenza del segnale, mentre le varietà a basso guadagno come il bicon trasmettono su un angolo più ampio.
Con i conduttori che si irradiano da un punto centrale in direzioni opposte, il design rende l’antenna biconica adatta per condurre misurazioni di sweep e test di conformità. È anche utile per la manutenzione dei sistemi di misurazione dell’antenna automatizzati. Il suo vantaggio rispetto alle misurazioni dell’attenuazione del sito verticale, o perdita di segnale, è attribuito alle sue lunghe lunghezze degli elementi dipolo a frequenze più basse: ad esempio, 16.4 piedi (circa 5 m) a 30 MHz.
Alcuni modelli consentono scansioni di misurazione dell’attenuazione sia verticali che orizzontali. Il design simmetrico del bicon consente ripetizioni di test più coerenti, poiché l’antenna non è influenzata dal modo in cui viene ruotata. Con tali applicazioni, i produttori a volte forniscono dati di calibrazione per gli standard di misurazione; ad esempio, guadagno e fattore dell’antenna rispetto alla frequenza.
Tipicamente, il diagramma di radiazione di un’antenna biconica appare simile a quello delle antenne a dipolo, con un diagramma di campo che si estende in due lobi opposti. Questi modelli funzionano virtualmente indipendentemente dalla frequenza. Le applicazioni comuni includono l’uso in aree che richiedono radiazioni omnidirezionali, nonché in strutture per il test delle emissioni; svolgono servizio su piattaforme terrestri e mobili e in aereo. Le dimensioni più piccole consentono usi portatili versatili, poiché queste antenne tendono ad essere di peso ridotto e facilmente installabili.