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Recolector de Ciencia Abierta, RECOLECTA
Bachelor thesis . 2020
License: CC BY NC ND
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Recolector de Ciencia Abierta, RECOLECTA
Bachelor thesis . 2018
License: CC BY NC ND
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Estudio de antenas basadas en stubs transversales continuos con alimentación serie

Authors: Lanillos Carrasco, Guillermo;

Estudio de antenas basadas en stubs transversales continuos con alimentación serie

Abstract

Este estudio trató de demostrar la viabilidad de una antena original basada en la tecnología CTS o Continuous Transverse Stub, cuya traducción es Sintonizador Transversal Continuo, aunque mantendremos el término inglés stub debido a su amplio uso. Esta tecnología, utiliza la guía de ondas de placas paralelas y está en la vanguardia de las comunicaciones por microondas, en concreto, por satélite. El diseño fue especificado para su funcionamiento en la parte baja de la banda K, con una radiación broadside y muy directiva. Para cumplir ese objetivo se utilizó una herramienta de simulación electromagnética de onda completa que permitiera el análisis de la adaptación de impedancia de la antena, directividad, eficiencia de radiación, ancho de banda o niveles de lóbulos secundarios, entre otros. Se realizaron dos estudios diferentes en base a dos posibles soluciones al mismo problema planteado. En ambos casos, se trató de reducir la longitud de onda en el interior de la guía principal en al menos un 20% de la longitud de onda en el espacio libre, con el fin de conseguir una estructura de onda lenta. Para la primera solución se empleó una sucesión de cargas metálicas periódicas y transversales en el interior de la guía de placas paralelas. Para la segunda opción se decidió rellenar el interior de la guía con una lámina de dieléctrico de teflón. Después, se procedió al estudio de mecanismo de excitación que permitiera transformar la energía desde una sonda coaxial de 50Ω hasta la entrada del array, que debe tener un frente de onda plano. Se diseñó para ello, un mecanismo de excitación tipo serie mediante la utilización de un reflector parabólico, en una configuración pillbox, que cumplía las características necesarias. Como resultado de la optimización de la antena, se obtuvo una antena directiva, radiante en la dirección broadside, con un ancho de banda en adaptación de 10 dB de 800 MHz, con un ancho de haz principal de aproximadamente 7o en el plano-E y de entre 10-14o en el plano-H. Los resultados obtenidos prueban la valía del diseño planteado como primer estudio hacia el diseño de una alternativa viable y completamente desarrollada, que pudiera ser aplicada e introducida en un sistema de comunicaciones por satélite actual, o de próximas generaciones.

Country
Spain
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Keywords

Telecomunicaciones, Microondas, Antenas, Electrónica, Ondas de radio, Redes de banda ancha

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