Perché le auto non hanno più quelle lunghe antenne

Jul 21, 2023

Ti sei mai chiesto quanto siano lunghe le antenne delle auto? Certo che sì: sei un essere umano (o un'intelligenza artificiale avanzata o un delfino potenziato dal cervello) che sta leggendo questo articolo e come tale sei pieno di curiosità, meraviglia e desideri fisici quasi paralizzanti. Pertanto, probabilmente avrai notato che molte auto moderne hanno rinunciato alle antenne a "frusta" alte e sottili delle auto più vecchie e ora hanno piccole antenne tozze o addirittura piccole pinne di squalo. Perchè è questo? Perché usavamo antenne così lunghe? Erano tutti della stessa lunghezza? Cosa è cambiato? Perché sono un delfino che legge Internet? Relax. Sono qui per aiutarti.

Le antenne di cui parlerò sono quelle più comuni, ancora, nelle automobili: antenne radio, progettate per captare (principalmente) segnali radio modulati in frequenza (FM). Certo, so che voi ragazzi con Spotify, podcast e Friendster probabilmente non ascoltate tanto la vecchia radio via etere, ma è ancora una cosa, e le macchine hanno ancora le antenne.

Ora, praticamente tutto ciò che conduce agirà come una sorta di antenna - carta stagnola, appendiabiti, stampelle - ma per catturare in modo ottimale quella radiazione elettromagnetica e inviarla in una piccola scatola che la converte in impulsi elettrici in cui i tuoi altoparlanti convertono le compressioni fisiche dell'aria circostante e dei tuoi timpani si riconvertono in altri segnali bioelettrici e il tuo cervello si converte nelle dolci, dolci tensioni di Radar Love, quindi quella cosa conduttiva dovrebbe avere una certa durata.

Nel caso della radio FM, l'elemento conduttivo può essere semplicemente un'asta di metallo e, idealmente, la sua lunghezza dovrebbe corrispondere alla lunghezza d'onda di un segnale FM, che, a circa 100 Mhz, arriva a circa una lunghezza d'onda di circa tre metri.

Ora, scommetto che stai pensando, aspetta un attimo, Jayjay Torch: sono sicuro da morire di non aver mai avuto un'auto con una dannata antenna di tre metri! E, naturalmente, hai ragione. Un'antenna di tre metri sarebbe ridicola. Fortunatamente, le antenne funzionano quasi (le antenne più lunghe funzionano meglio, ma comunque) altrettanto bene se le rendi una frazione ragionevole della lunghezza d'onda che desideri ottenere: nel caso della maggior parte delle antenne per autoradio, si tratta di circa un quarto della lunghezza d'onda.

Quindi, la dimensione standard dell'antenna sulla maggior parte delle auto, per decenni, è stata questa dimensione dell'antenna di 1/4 d'onda, che arriva a circa 2,34 piedi, o circa31 pollici . Se la tua auto è dotata di un'antenna telescopica, puoi avere un'idea della differenza che fa la lunghezza corretta notando quanto è migliore la ricezione quando l'antenna è completamente estesa a 1/4 di lunghezza d'onda anziché più corta.

Allora cosa succede alle moderne antenne delle auto, che spesso sono piccole cose grasse e tozze o addirittura proiezioni simili a pinne di squalo? Mazda era così felice di passare alle antenne a forma di pinna di squalo che ha creato un'intera pagina web proprio su questo argomento.

Nella loro pagina sulle antenne delle pinne di squalo, danno un suggerimento su cosa sta succedendo all'interno di quella pinna che consente loro di ottenere una ricezione relativamente buona anche quando l'antenna è chiaramente molto, molto più piccola della dimensione di 1/4 di lunghezza d'onda di circa 31 pollici:

Poiché l'antenna non può essere rimossa e influisce sull'altezza complessiva dell'auto, gli ingegneri Mazda hanno lavorato per abbassare l'altezza dell'antenna senza sacrificare la ricezione. Hanno avuto l'idea di trasformare le parti a forma di barra in una bobina a spirale e hanno utilizzato un substrato elettronico per realizzare un ricevitore.

Molte sfide tecniche sono state vinte da ingegneri esperti di antenne con 25 anni di esperienza nello sviluppo della tecnologia delle onde radio, e la primissima antenna a pinna di squalo di Mazda è stata montata con successo sul CX-5.

La chiave è lì dove parlano di una bobina; questa è fondamentalmente la stessa soluzione utilizzata sulla maggior parte delle antenne radio moderne, tozze e rivestite in gomma montate sul tetto.

All'interno delle moderne antenne radio a forma di pinna di squalo delle auto moderne, troverai in realtà più antenne: quelle per i segnali cellulari, la radio satellitare e le vecchie trasmissioni AM/FM. Puoi vedere come appare l'interno di una di queste unità qui, in questo post su Reddit di un povero ragazzo la cui copertura dell'antenna è volata via dalla sua Sonata: