Polarización cruzada en antenas de microondas: Caso de estudio de una guía de onda circular

Autores/as

  • Daniel Santillán-Haro Universidad Nacional de Chimborazo, Ecuador
  • Eva Antonino-Daviu Universitat Politècnica de València, España
  • Miguel Ferrando-Bataller Universitat Politècnica de València, España
  • Daniel Sánchez-Escuderos Universitat Politècnica de València, España
  • Diana Navarro-Méndez Escuela Politécnica Nacional, Ecuador
  • Fernando Carrera-Suárez Escuela Politécnica Nacional, Ecuador

DOI:

https://doi.org/10.37135/unach.ns.001.02.03

Palabras clave:

Polarización circular, polarización cruzada, anillos metálicos, análisis numérico, antena de parche

Resumen

Durante la última década, el tema de la polarización de la antena atrae gran interés. La mejora de la polarización cruzada genera una distribución de un campo altamente simétrico en la apertura de una antena, sin embargo, es difícil hacer fuentes circulares de baja polarización cruzada que operen en un ancho de banda amplio. En este artículo se presenta un caso de estudio para mejorar la polarización cruzada de una apertura circular. Como la guía de onda circular tiene una polarización cruzada pobre, se han considerado tres soluciones posibles para mejorar la polarización cruzada, que ha sido presentada en trabajos anteriores. La primera solución se basa en un disco metálico que, después de un proceso de optimización, se obtiene un diámetro externo optimizado de 90.42 mm. La segunda solución se basa en un anillo metálico alrededor de la guía de onda circular, la dimensión optimizada del anillo de diámetro externo es de 90.42 mm con un grosor de 1.63 mm. La tercera solución se basa en dos anillos alrededor de la guía de onda circular, cuyas dimensiones optimizadas son un diámetro exterior de 122.48 mm y un diámetro interno de 90.42 mm. El conocimiento obtenido es valioso para explicar la mejora del nivel de adaptación de una antena de parche con un anillo de alrededor a 5.8 GHz.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

- Aboserwal, N. A., Salazar, J. L., Ortiz, J. A., Díaz, J. D., Fulton, C., and Palmer, R. D. (2018). Source current polarization impact on the cross polarization definition of practical antenna elements: Theory and applications. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 66(9), 4391-4406.

- Aznar, Á., Robert, J., Casals, J., Roca, L., Boris, S., and Bataller, M. (2004). Antenas. Spain: Universidad Politécnica de Catalunya. Iniciativa Digital Politécnica.

- Balanis, C. A. (2012). Advanced engineering electromagnetics. New York: John Wiley & Sons.

- Chen, C., Li, C., Zhu, Z., and Wu, W. (2017). Wideband and low cross polarization planar annual ring slot antenna. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 16, 3009-3013.

- Cho, T. and Lee, H. (2010). Dual-band surface wave suppression using soft surface structure. Paper presented at Antennas and Propagation (EuCAP), 2010 Proceedings of the Fourth European Conference, Retrieved from https://ieeexplore.ieee.org/.

- Dassault Systemes. (2018). CST Microwave Studio. https://www.cst.com.

- Kuloglu, M. and Chen, C. (2013). Ultra-wideband electromagnetic-polarization filter applications to conventional horn antennas for substantial cross-polarization level reductions. IEEE Antennas and Propagation Magazine, 55(2), 280-288.

- Kumar, C., Pasha, M. I., and Guha, D. (2015). Microstrip patch with nonproximal symmetric defected ground structure (dgs) for improved cross-polarization properties over principal radiation planes. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 14, 1412-1414.

- Ludwig, A. (1973). The definition of cross polarization. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 21(1), 116-119.

- Méndez, D. V. N. (2015). Nuevos sistemas radiantes realizados con tecnologías impresas. PhD thesis, Editorial Universitat Politècnica de València.

- Méndez, D. V. N., Suárez, L. F. C., and Escudero, M. B. Circular polarization patch antenna with low axial ratio in a large beamwidth. In Antennas and Propagation (EuCAP), 2013 7th European Conference, pp. 3330-3333. IEEE.

- Pour, Z. A. and Shafai, L. (2012). A simplified feed model for investigating the cross polarization reduction in circular-and elliptical-rim offset reflector antennas. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 60(3), 1261-1268.

- Pozar, D. M. (2009). Microwave Engineering. New York: John Wiley & Sons.

- Santillan, D. (2017). Theses: Diseño de antenas directivas de banda ancha a frecuencias de microondas. Universitat Politècnica de València.

- Thornton, J. and Huang, K. C. (2013). Modern lens antennas for communications engineering, volume 39. USA: John Wiley & Sons.

Archivos adicionales

Publicado

2018-12-12

Cómo citar

Santillán-Haro, D., Antonino-Daviu, E., Ferrando-Bataller, M., Sánchez-Escuderos, D., Navarro-Méndez, D., & Carrera-Suárez, F. (2018). Polarización cruzada en antenas de microondas: Caso de estudio de una guía de onda circular. Novasinergia, ISSN 2631-2654, 1(2), 30–37. https://doi.org/10.37135/unach.ns.001.02.03

Número

Sección

Artículos de Investigación y Artículos de Revisión