Diseño e implementación de un front-end de microondas para banda ultra ancha.
En esta tesis se realizó un estudio teórico y experimental en cuanto al modelado, diseño, fabricación y ensayo de una antena espiral logarítmica y su respectivo adaptador de impedancias para operar en la banda de frecuencias entre 1 y 10 GHz. Los principales requerimientos de diseño consistieron...
Guardado en:
| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2017
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/633/1/1Morbidel.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | En esta tesis se realizó un estudio teórico y experimental en cuanto al modelado,
diseño, fabricación y ensayo de una antena espiral logarítmica y su respectivo adaptador
de impedancias para operar en la banda de frecuencias entre 1 y 10 GHz. Los
principales requerimientos de diseño consistieron en una impedancia de entrada de 50
y pérdida por retorno superior a 10 dB dentro del rango espectral fijado. El desempeño
establecido requirió además una ganancia superior a 3dBi, polarización circular con una
relación axial inferior a -3dB y un ancho de lóbulo principal de 80o aproximadamente.
En primera instancia se desarrolló un marco teórico donde se analizaron los pará-
metros principales que definen el desempeño de una antena, diagrama de radiación,
ganancia, adaptación, polarización, etc. Luego se realizó el estudio en particular de
las antenas independientes de la frecuencia donde se analizaron diferentes geometrías
y se determinó el tipo de antena que mejores características presentaba a las necesidades
planteadas. Una vez definida la geometría del elemento radiante se analizaron
sus características particulares y su principio de radiación, del cual se determinan las
ecuaciones de diseño.
En segundo lugar, se diseñó y simuló la antena propuesta. El análisis de los resultados
obtenidos y su comparación con las especificaciones, permitieron establecer una
modificación de los parámetros de diseño para mejorar su desempeño.
Debido a la estructura inherente de la antena, se necesitó el desarrollo de un adaptador
de impedancia, que también transforme un sistema balanceado en uno desbalanceado
(balun). Se llevó a cabo un análisis teórico, estableciendo los parámetros de
diseño, que permitieron obtener resultados satisfactorios a través de simulaciones electromagn
éticas.
Una vez que se definieron la antena y su red adaptadora de impedancia, se construyeron
ambos elementos y se realizaron diferentes mediciones para caracterizar el
sistema. Los resultados se compararon con las simulaciones, y se obtuvo una buena
concordancia.
Finalmente, se obtuvo la respuesta al impulso de un enlace que emplea dos cabezales
idénticos mediante la medición de parámetros S y técnicas de procesamiento, para
investigar el efecto de la dispersión del sistema sobre impulsos transmitidos / recibidos
de una señal de banda ultaancha. El análisis se realizó mediante el estudio de varios
parámetros que definen el enlace, tales como el retardo de grupo, la forma de pulso y
su factor de mérito |
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