TY - JOUR 
A1 - Andreu García, Eloy
AU - Cañete Rebenaque, David
T1 - Design of a series-array of leaky-wave antennas in UHF band

Y1 - 2021
UR - http://hdl.handle.net/10317/10094
AB - Las antenas leaky-wave (LWA, leaky-wave antenna) permiten conseguir haces directivos escaneados en frecuencia, y usando una alimentación sencilla. Recientemente se han usado estas
antenas para aplicaciones de estimación del ángulo de llegada en redes inalámbricas en la banda
de 2.4 GHz [1]-[8], tales como redes de sensores de tipo Zigbee [1], Bluetooth [2]-[7], o redes
WiFi [8], [9]. En cualquier caso, estas antenas son de tipo half-width microstrip (HMW LWA)
[10], debido a su diseño directo y simplicidad estructural [6]. Las antenas HWM LWA están
formadas básicamente por un parche impreso metálico de longitud L y anchura W, que radia
por uno sus lados. Se imprimen en substratos dieléctricos, y por lo tanto ofrecen un bajo coste
de fabricación usando técnicas de prototipado de circuitos impresos.
Para las aplicaciones anteriormente mencionadas en la banda ISM de 2.45 GHz, el tamaño
de las antenas es de aproximadamente 40 - 50 cm de longitud, para obtener haces con una directividad suficiente (anchos de haz en torno a 20º-30º). Sin embargo, para menores frecuencias,
como las usadas en RFID en la banda de UHF (900 MHz), se necesitan LWA de al menos un
metro de longitud para conseguir sintetizar haces suficientemente directivos. En este caso, no es
posible fabricar una antena de un metro de longitud en un único substrato, y se hace necesario
fabricar al menos dos antenas y conectarlas en serie. En este TFM se estudian las condiciones
que permiten un diseño óptimo de una agrupación de dos antenas LWA de tipo HWM, que sean
conectadas en serie. Se pretende demostrar que el diseño cuidadoso de la distancia entre las
antenas y de la longitud del cable que las conecta en serie, puede proporcionar la deseada interferencia constructiva y por lo tanto una antena equivalente eficiente. Por el contrario, un diseño
descuidado puede dar lugar a una interferencia destructiva con efectos nocivos en el diagrama
resultante. Se programará en Matlab un modelo teórico para obtener los diagramas de radiación
en función de la frecuencia de la agrupación de dos antenas LWA en función de sus principales parámetros. Se usará un diseño práctico concreto como ejemplo. Se comprobarán mediante
simulación con HFSS [9] dichas condiciones teóricas, tanto para el caso óptimo como para el
caso peor. Finalmente, si es posible, se hará una comprobación experimental.
KW - Teoría de la Señal y las Comunicaciones
KW - Antennas
KW - Tecnología de la comunicación
KW - Antena
KW - Communication technology
KW - 3307.01 Antenas
KW - 3325 Tecnología de las Telecomunicaciones
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