Antenas WiFi de banda dupla

Uma antena WiFi de banda dupla é uma invenção revolucionária no panorama das comunicações. Foi concebida para funcionar em duas bandas de frequência distintas de 2,4 GHz e 5 GHz. Com duas bandas de frequência operacionais, as antenas WiFi de banda dupla podem oferecer melhor alcance, maior fiabilidade, velocidades mais elevadas, menos interferências e melhor qualidade na ligação. Estas antenas são capazes de alternar entre as duas frequências para proporcionar um desempenho ótimo com base na intensidade do sinal e na largura de banda disponível num determinado momento. 2.4 GHz é a banda de frequência mais utilizada nas redes WiFi, o que torna a rede congestionada. Com 2,4 GHz e 5 GHz disponíveis, os dispositivos compatíveis com 5GHz podem ligar-se utilizando a banda 5GHz. Isto reduz o congestionamento na banda 2.4 GHz, deixando-a para os dispositivos que não suportam a conetividade 5 GHz. A utilização de antenas WiFi de banda dupla permite que as redes WiFi modernas sejam mais rápidas e fiáveis, com um serviço sem interrupções. 

Bandas de frequência

As duas bandas de frequência utilizadas nas antenas WiFi de banda dupla são 2,4 GHz e 5 GHz.

• 2.4 Banda de frequência GHz

A banda de frequências 2.4 GHz varia geralmente entre 2400 MHz e 2485 MHz. Esta banda de frequências tem 14 canais sobrepostos com uma largura de 20 MHz, dos quais 1 a 11 canais são utilizados nos EUA e 1 a 14 canais são utilizados na Europa, África e Ásia. 2.4 GHz é a banda de frequência normalmente utilizada para WiFi, bem como para outras tecnologias sem fios, como Zigbee e Bluetooth. A banda de frequência 2.4 GHz tem caraterísticas de elevada penetração e, por conseguinte, pode atravessar materiais como a madeira, o tijolo, o isolamento, etc., pelo que é muito utilizada para aplicações de redes sem fios. No entanto, como a banda de frequência 2.4 GHz é muito utilizada, fica sobrecarregada e pode causar interferências durante a utilização. Devido ao elevado tráfego na rede, os sinais enfraquecem e o desempenho da rede WiFi é afetado. As antenas WiFi de banda dupla foram introduzidas como uma solução para este problema.

• 5 Banda de frequência GHz

A banda de frequências de 5 GHz varia geralmente entre 5,15 GHz e 5,35 GHz e 5,725 GHz e 5,825 GHz. Esta banda de frequências tem 4 grandes sub-bandas com 26 canais, dos quais 19 não se sobrepõem. As quatro sub-bandas principais são classificadas como banda superior A para aplicações interiores, de 5,150 GHz a 5,250 GHz, banda inferior A para aplicações interiores, de 5,250 GHz a 5,350 GHz, banda B para aplicações interiores ou exteriores, de 5470 GHz a 5725 GHz, e banda C para aplicações exteriores à prova de água, de 5735 GHz a 5850 GHz. Os canais não sobrepostos asseguram um mínimo de interferências e uma comunicação de alta velocidade através da rede. O comprimento de onda do sinal de 5 GHz é significativamente mais curto do que o da banda de frequência de 2,4 GHz. São facilmente sujeitos a atenuação, mesmo através de uma parede de tijolo, e, por isso, só podem fornecer conetividade a uma pequena área de cobertura. No entanto, dentro dessa área de cobertura limitada, esta banda de frequências pode proporcionar alta velocidade, alto débito e conetividade ininterrupta para a transmissão de dados.

Aplicações das antenas WiFi de banda dupla

• Rede doméstica

As antenas WiFi de banda dupla são muito adequadas para ligações WiFi domésticas. Com a disponibilidade de ambas as bandas de frequência de 2,4 GHz e 5 GHz, os dispositivos podem ligar-se à rede em qualquer uma das bandas de frequência, dependendo da intensidade do sinal para cada banda, da compatibilidade dos dispositivos e do tráfego de rede em cada banda de frequência. A utilização de antenas WiFi de banda dupla facilitará a conetividade de rede sem descontinuidades dentro de casa, com velocidades e taxas de transferência mais elevadas.

• Ambientes de escritório

Em ambientes de escritório, é crucial ter uma conetividade ininterrupta à Internet, especialmente neste mundo digitalizado moderno, onde a maior parte das comunicações e transacções importantes ocorrem através da Internet. Ao utilizar antenas WiFi de banda dupla para implementar a rede do escritório, é possível minimizar as interferências e fornecer uma ligação de rede de qualidade para as tarefas diárias do escritório.

• Hotspots WiFi públicos

Quando se instalam hotspots WiFi públicos, a rede tem de dar resposta a um grande número de utilizadores. As antenas WiFi de banda dupla desempenham um papel importante nestes sistemas, pois têm duas bandas de frequência num único dispositivo. Com duas bandas de frequência, é possível acomodar um maior número de utilizadores. As antenas WiFi de banda dupla podem proporcionar uma ligação estável com velocidades mais elevadas, menos interferências e mais fiabilidade.

• Fabrico e armazenamento

Na indústria transformadora e nos armazéns, as antenas WiFi de banda dupla são utilizadas em sistemas RFID (identificação por radiofrequência) e NFC (comunicação de campo próximo) para fins de localização e deteção. A comunicação eficiente entre os leitores e etiquetas RFID e os dispositivos com NFC é crucial para gerir sistemas como os de controlo de acesso, linhas de produção, logística, etc. As antenas WiFi de banda dupla são capazes de fornecer uma rede consistente para garantir um fluxo de trabalho sem problemas no fabrico e no armazenamento.

Tipos de antenas WiFi de banda dupla

As antenas WiFi de banda dupla estão disponíveis numa vasta gama de configurações, como dipolo, loop, patch ou designs helicoidais, e cada configuração oferece capacidades de desempenho únicas em termos de largura de banda, velocidade, padrão de radiação, polarização, etc.

• Painel de antena

As antenas de painel WiFi de banda dupla são antenas direcionais que são geralmente utilizadas para aplicações exteriores ponto a ponto. Têm um ganho típico de cerca de 16/20 dB e funcionam na gama de frequências 2,4/5 GHz. As antenas WiFi exteriores de banda dupla são construídas para serem duradouras, mesmo em condições climatéricas adversas, e são normalmente resistentes à chuva e ao pó. As antenas de painel são fáceis de instalar e podem ser montadas em postes.

• Antena omnidirecional de fibra de vidro

Como o nome sugere, este tipo de antena WiFi de banda dupla é capaz de fornecer uma cobertura consistente em todas as direcções. São ideais para redes externas e podem ser instaladas diretamente num router ou montadas num local elevado com o mínimo de obstruções. Têm uma cobertura protetora isolada de material semelhante a fibra de vidro que lhes permite serem resistentes à chuva e ao pó, o que as torna ideais para aplicações no exterior.

• Antenas de sector

As antenas de sector WiFi de banda dupla são ideais para fornecer cobertura a uma área específica entre 45 graus e 90 graus. São adequadas para aplicações que requerem uma largura de feixe focada. Este tipo de antena de sector é utilizado na implementação de hotspots WiFi públicos e pode ser facilmente montado em paredes ou postes e mesmo em ambientes exteriores.

• Antena de pato de borracha (antena de canudo/antena de chicote)

As antenas WiFi de banda dupla Rubber duck são utilizadas para fornecer cobertura a uma área alargada. Com bandas de frequência de 2,4 /5 GHz, estas antenas podem ser utilizadas em routers para uma rede consistente. Podem ser utilizadas tanto em aplicações interiores como exteriores. As antenas WiFi de banda dupla Rubber duck têm normalmente um ganho mais pequeno de cerca de 2,5 - 4,5 dB em comparação com outros tipos.

Vantagens da antena WiFi de banda dupla

• Aumento da capacidade

Quando o número de utilizadores/dispositivos é elevado, o tráfego na rede é elevado e congestionado. Ao oferecer duas bandas de frequência em vez de uma única banda de frequência como nas configurações WiFi tradicionais, as antenas WiFi de banda dupla têm a capacidade de fornecer uma ligação de rede estável e de melhor qualidade a uma maior capacidade. Com o aumento da capacidade global da rede e da largura de banda, as antenas WiFi de banda dupla podem garantir que um maior número de utilizadores se possa ligar simultaneamente e ter uma melhor experiência de utilização sem sacrificar o desempenho ou a qualidade.  

• Interferência reduzida

A banda 2.4 GHz é uma frequência muito utilizada para várias tecnologias, como WiFi, Zigbee e Bluetooth, pelo que está repleta de vários dispositivos, como micro-ondas, telemóveis sem fios, dispositivos Bluetooth, etc. Assim, a banda 2.4 GHz fica congestionada e sujeita a muitas interferências e a velocidades mais lentas. A banda de 5 GHz é muito menos congestionada e, por isso, os utilizadores podem ter menos interferências e um melhor desempenho geral.

• Velocidade melhorada

A banda de frequência 5 GHz oferece velocidades mais elevadas para a transmissão de dados do que a tradicional banda de frequência 2.4 GHz. Uma vez que estão disponíveis duas bandas de frequência em simultâneo para conetividade, o tráfego em cada banda de frequência será reduzido. Isto permite melhores velocidades e maior rendimento. Ao funcionar em duas bandas de frequência, as antenas WiFi de banda dupla podem atenuar os problemas de latência na rede.  

• Alcance melhorado

A banda de frequência 2.4 GHz tem uma maior capacidade de penetração e pode transmitir e receber sinais através de paredes de tijolo, gesso, isolamento, madeira, etc., pelo que pode proporcionar uma cobertura a uma distância maior. A banda de frequência 5 GHz utiliza comprimentos de onda mais curtos e tem menor capacidade de penetração. No entanto, dentro da sua gama de alcance, proporciona conetividade de alta velocidade e de alta qualidade. Assim, a combinação de ambas as bandas de frequência numa única antena permite que as antenas WiFi de banda dupla tenham um melhor alcance do que as antenas de banda de frequência única.

• Desempenho optimizado para diferentes aplicações

A antena WiFi de banda dupla é extremamente versátil e pode ser utilizada numa grande variedade de aplicações e serviços. A banda de frequência 5 GHz pode ser utilizada para aplicações críticas de alta velocidade e elevado débito, como transmissão de vídeo, jogos em linha, carregamentos e descarregamentos em grande escala, etc. A banda de frequência de 5 GHz nas antenas WiFi duplas permite uma experiência de utilizador ininterrupta e sem problemas em tais casos de utilização. Aplicações como os dispositivos IoT podem utilizar a banda de frequência 2.4 GHz para se manterem ligados a distâncias mais longas. A disponibilidade de ambas as bandas de frequência torna a antena WiFi de banda dupla um dispositivo ideal para obter um desempenho ótimo em várias aplicações.

• Bandas de frequência dupla

Uma vez que a antena WiFi de banda dupla funciona nas bandas de frequência 2.4 GHz e 5 GHz, proporciona uma grande flexibilidade aos utilizadores para optimizarem o desempenho com base nas suas necessidades. Com ambas as bandas de frequência integradas num único dispositivo, reduz os custos, a utilização do espaço, as interferências, os problemas de congestionamento e outras complexidades.

• Suporte MIMO

As antenas WiFi de banda dupla podem incorporar a tecnologia MIMO (Multiple Input Multiple Output). Aqui, são utilizados vários elementos de antena para melhorar o débito e a fiabilidade dos dados. A diversidade espacial proporcionada por vários dispositivos permite atingir taxas de dados mais elevadas e uma melhor qualidade de sinal.

Antena WiFi de banda dupla omnidirecional vs direcional

As antenas WiFi de banda dupla estão disponíveis tanto no modo omnidirecional como no modo direcional. As antenas omnidireccionais são capazes de transmitir sinais igualmente em todas as direcções, proporcionando uma área de cobertura de 360 graus, enquanto as antenas WiFi de banda dupla direcionais transmitem sinais numa área específica, geralmente entre 45-90 graus de área de cobertura.

Compatibilidade com as normas WiFi

As antenas WiFi de banda dupla podem fornecer cobertura de 2,4 GHz até 5,8 GHz. Utilizam as duas principais bandas de frequência utilizadas pelas tecnologias de rede sem fios e, por conseguinte, podem ser utilizadas por todas as principais versões do protocolo 802.11. Seguem-se algumas das normas WiFi que são compatíveis com as antenas WiFi de banda dupla normalmente disponíveis.

Wi-Fi 1 (802.11b)

Wi-Fi 2 (802.11a)

Wi-Fi 3 (802.11g)

Wi-Fi 4 (802.11n)

Wi-Fi 5 (802.11ac)

Wi-Fi 6 (802.11ax)

Configurar uma antena WiFi de banda dupla

À semelhança da configuração de qualquer outra antena, a primeira e mais crucial parte da configuração de uma antena WiFi de banda dupla é identificar a localização ideal e posicionar corretamente a antena. Com base nos requisitos da aplicação, é necessário decidir os outros parâmetros de desempenho, como a frequência, o ganho, a direccionalidade, o padrão de radiação, a polarização, etc. O método de montagem da antena dependerá do tipo de antena WiFi de banda dupla escolhido. Alguns tipos podem ser fixados diretamente nos routers, enquanto outros podem ser montados separadamente em postes ou paredes. Teste a intensidade e a velocidade do sinal e faça as modificações necessárias para obter um desempenho optimizado da antena.

Conclusão

As antenas WiFi de banda dupla revolucionaram a comunicação moderna e os sistemas de rede, resolvendo alguns dos desafios mais comuns dos dispositivos de rede, como a velocidade lenta, a conetividade interrompida e a falta de fiabilidade da ligação. Combinando a banda de frequência WiFi geralmente utilizada de 2,4 GHz com a banda de frequência 5GHz num único dispositivo, as antenas WiFi de banda dupla são um dos tipos de antena mais versáteis e compactos do mercado atual. Estas antenas são capazes de oferecer conetividade optimizada em ambas as bandas de frequência, reduzindo assim o congestionamento e as interferências de uma única banda. Em geral, as antenas WiFi de banda dupla são capazes de fornecer conetividade contínua a uma velocidade mais alta, maior rendimento e melhor qualidade do que as antenas WiFi tradicionais