Los arrays son agrupaciones de dos o más antenas que radian o reciben simultáneamente . El diagrama de radiación del conjunto se obtiene como la interferencia de los campos radiados por cada una de las antenas, mientras que en recepción la señal recibida es una combinación lineal de las señales que capta cada antena. El diagrama de radiación total vendrá determinado por el diagrama de radiación conjunto (factor de array) y el diagrama de radiación del elemento aislado.
En el diseño de arrays intervienen muchos parámetros : número de elementos, disposición física de los elementos, amplitud de la corriente de alimentación, fase relativa de la alimentción y tipo de antena elemental utilizada. Configurando estos parámetros se pueden mejorar las características de radiación del diagrama de radiación individual : mejorar la directividad, mejorar la relación de lóbulo principal a secundario, conformar el diagrama para cubrir la zona de interés y tener la posibilidad de controlar electrónicamente el apuntamiento del haz principal.
Los arrays son utilizados en aplicaciones de satélite para :
- Obtener un haz fijo que puede ser simple o múltiple.
- Obtener haces desapuntables electrónicamente.
- Ser utilizados como elementos de alimentación de reflectores o lentes.
Estas características hacen de los arrays una opción muy interesante para ser utilizados en los satélites, las principales desventajas son su peso, la complejidad y las pérdidas relativamente altas en el sistema de alimentación de las antenas.
PARÁMETROS DE DISEÑO
Para conseguir las especificaciones de una antena podemos diseñar los siguientes parámetros del array :
Tamaño del array
El tamaño del array viene determinado principalmente por la ganancia y el ancho de haz requeridos. A mayor tamaño mayor ganancia y menor ancho de haz.
Número de elementos
Los factores determinantes son la capacidad de resolución, los lóbulos de difracción, el peso y los lóbulos secundarios. En general al aumentar el número de elementos disminuye el haz principal y aumenta el número de lóbulos secundarios.
Distribución de los elementos
Los elementos pueden ser distribuidos de muchas formas : circularmente, en una malla cuadrada, rectangular, en paralelogramos o aleatoriamente. La distribución elegida viene determinada por la resolución, el número de elementos y los lóbulos de difracción.
Tipos de elementos
El tipo de elementos utilizados determina la ganancia alcanzable por el array, la polarización, las bandas de frecuencias y los anchos de banda, el tamaño y el peso. Los elementos más utilizados en los satélites son : guías de onda, hélices, bocinas y ranuras en guías.
Errores de cuantificación en fase y amplitud
Si se utilizan desfasadores y alimentadores digitales los efectos de los escalones de cuantificación en la precisión del apuntamiento del haz, la resolución y el nivel de los lóbulos secundarios debe de ser tenido en cuenta
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