Título
Diseño de una antena helicoidal miniaturizada con estructuras de meandros
Autor
Erick Omar Arellano Gomez
Colaborador
José de Jesús Rangel Magdaleno (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Resumen o descripción
Circularly polarized miniaturized antennas for modern satellite and wireless communications systems are desirable to improve signal quality, reduce mounting weight and size, since circular polarized antennas are reduced relative to linearly polarized antennas for their greater flexibility for aiming between a pair of antennas and better performance due to propagation effects. The antennas that have circular polarization, the helical antenna stands out for its directional radiation pattern, high gain and high bandwidth. For these characteristics they are widely used in communication, positioning, satellite, and radar systems. This work presents the design a new miniaturized helical antenna with printed meandering propellers whose reduction is based on the miniaturization of its apparent cross section and whose central operating frequency is 1.3 GHz. The antenna is small and consists in two plates of dielectric material on which strips of conductive material lie in the form of a meander. Both plates are separated by a dielectric layer and interconnected by copper wires called via-hole. The antenna also has a coaxial connector for its power and a disk-shaped metal reflector. In addition, the antenna has a coupling network formed by two perpendicular lines that serves to couple the propellers and the coaxial connector. The antenna was simulated, manufactured and characterized. The experimental results of the losses due to return, axial relationship and radiation pattern are presented.
Las antenas miniaturizadas polarizadas circularmente, para sistemas de comunicaciones por satélite e inalámbricas modernas, son deseables para mejorar la calidad de la señal, reducir el peso y el tamaño de montaje. Las antenas con polarización circular destacan con respecto a las antenas polarizadas linealmente por su mayor flexibilidad para el apuntamiento entre un par de antenas y mejor desempeño debido a los efectos de propagación. De las antenas que presentan polarización circular destaca la antena helicoidal por su patrón de radiación direccional, ganancia alta y gran ancho de banda. Por estas características son ampliamente utilizadas en sistemas de comunicación, posicionamiento, satelitales, y sistemas de radar. En este trabajo se presenta un método y una nueva antena helicoidal miniaturizada con hélices impresas en forma de meandro, cuya reducción se basa en la miniaturización de su sección transversal aparente y cuya frecuencia de operación central es de 1.3 GHz. La antena tiene tamaño reducido y consiste en dos placas de material dieléctrico sobre las cuales yacen tiras de material conductor en forma de meandro. Ambas placas están separadas por una capa de dieléctrico e interconectadas por alambres de cobre llamados via-hole. La antena también posee un conector coaxial para su alimentación y un reflector metálico en forma de disco. Además, la antena tiene una red de acoplamiento formada por dos líneas perpendiculares que sirve para acoplar las hélices y el conector coaxial. La antena fue simulada, fabricada y caracterizada. Se presentan los resultados experimentales de las perdidas por regreso, relación axial y patrón de radiación.
Editor
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica
Fecha de publicación
diciembre de 2019
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Versión de la publicación
Versión aceptada
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Audiencia
Estudiantes
Investigadores
Público en general
Sugerencia de citación
Arellano Gómez, E, O., (2019), Diseño de una antena helicoidal miniaturizada con estructuras de meandros, Tesis de Maestría, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica.
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional del INAOE
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