Az izotróp antenna egy hipotetikus antenna, nem lehet sem megtervezni, sem kivitelezni. Csak kiszámítani lehet, vagy elméletben elképzelni.^[1]

Honnan származik az izotróp kifejezés? Izotrópia, izotróp a görög „isos” azaz azonos és „trópos”, azaz fordulás, forgás szavakból származik. A tudományban ezzel a fogalommal jelölik azon testek tulajdonságát, melyek minden irányban azonos, egyenlő tulajdonságokat mutatnak.^[1]

Az izotrop antenna egy idealizált sugárzó elem, amelyet elméleti számítások során, valamint méréstechnikában referenciának használunk.

A gyakorlatban izotrop antenna nem létezik, mert az "egyenlő sugárzás minden irányba" elve megsérti a Helmholtz-hullámegyenletet.

Lásd még: Izotrópia

Az elméleti izotróp antenna egy végtelen kis pont a vákuumban, mely tökéletesen egyenletesen (izotrópikusan) sugároz a tér minden irányában, visszaverődések és veszteségek nélkül. Iránykarakterisztikája gömb alakú.^[1]

A tér minden irányába egyenletesen sugárzó antennát izotróp sugárzónak nevezzük. Ez a „lélegző gömb” megvalósíthatatlan ugyan, de kiváló referencia. A P_T betáplált teljesítményt az izotróp antenna a tér minden irányába azonos intenzitással sugározza ki, így az az antenna köré vont gömbfelületen egyenletesen oszlik el. Az izotróp antenna tehát tőle r távolságban

${\displaystyle S_{0}={\frac {P_{T}}{4\pi r^{2}}}}$

teljesítménysűrűségű elektromágneses hullámot hoz létre.^[2]

Legtobbször elméleti izotróp antenna nyereségéhez viszonyítják minden más antenna nyereségét, mivel az elméleti izotróp antenna nyeresége pontosan ${\displaystyle G=1}$ azaz ${\displaystyle G=0{\text{ dB}}}$

Lásd még: Antennanyereség és Iránykarakterisztika

Izotróp antenna nem készíthető, mert

• ahhoz, hogy egy antenna iránykarakterisztikája gömb legyen, az antennának pontszerűnek kell lennie
• egy pontszerű vezetőn akkor sem alakulhatna ki antennaáram, ha végtelen nagy feszültséggel táplálnánk meg
• mivel végtelen nagy feszültség mellett is 0 lenne az antennaáram, így az antenna talpponti ellenállása is végtelen nagy lenne, így az antenna nem adna teljesítményt.
• mivel a pontszerű antenna hossza 0, így az antennának nincs induktív reaktanciája, így a pontszerű vezető primer sugárzóként nem értelmezhető
• mivel a pontszerű antenna felülete 0, így az antennának nincs kapacitív reaktanciája, így a pontszerű vezető primer sugárzóként nem értelmezhető.

Az izotróp antennához viszonyított antennanyereséget G_i vagy G_dBi -vel jelölik.

Lásd még: EIRP és Teljesítménysűrűség

Mivel izotróp antenna nem készíthető, így méréseknél olyan antennát használnak, amelynek iránykarakterisztikája minél jobban közelíti az izotróp antenna iránykarakterisztikáját. Ha a mérésre használt kvázi-izotróp antenna tulajdonságai az üzemi frekvencián pontosan ismertek, akkor a kapott mérési eredményeket át lehet számolni elméleti izotróp antennára vonatkoztatott értékekre.

A kvázi-izotróp antenna egy olyan egyenes vezető, amely jóval rövidebb a negyedhullámhossznál, és az adott irányt tartalmazó tökéletesen vezető síkra merőlegesen helyezkedik el.^[3]

A rövidített, kvázi-izotróp antennához viszonyított antennanyereséget G_V vagy G_dBV -vel jelölik.

A gyakorlatban rövidített körsugárzóantennát, vagy félgömbsugárzót használnak referenciaantennaként.

Lásd még: Disc-cone antenna, QFH antenna és Primer sugárzó

1. ↑ ^{a b c} Monitoring-Delta: dBi – izotróp antenna energia nyeresége - Delta. shopdelta.eu. (Hozzáférés: 2024. szeptember 26.)
2. ↑ Infokommunikációs gyakorlatanyag - Rádiós összeköttetések. (Hozzáférés: 2024. szeptember 26.)
3. ↑ STIR. stir.nmhh.hu. (Hozzáférés: 2024. szeptember 26.)