Diseño de antenas leaky-wave en tecnología SIW modulada, con diagramas de radiación confinados, usando teoría de síntesis filtros digitales

Abstract

El principal objetivo de este trabajo es demostrar que podemos aplicar la técnica de síntesis de filtros digitales para diseñar antenas leaky-wave (LWA, Leaky-Wave Antenna) en tecnología SIW (Substrate Integrated Waveguide) modulada, para obtener diagramas de radiación específicos con un determinado rizado en la banda de paso y rechazo en la banda atenuada. Para ello, se propone relacionar la respuesta de un filtro digital de orden N con una antena LWA con N modos leaky. En el Capítulo dos, comenzaremos hablando de las antenas Leaky-Wave y sus características, así como de los parametros que nos permiten controlar la iluminación de las mismas. A continuación, describiremos la estructura SIW y como podemos utilizarla para obtener la iluminación de nuestra antena. En el Capítulo tres, haremos una introducción al Capítulo cuatro, donde hablaremos de la TZ, los sistemas LTI y como podemos relacionar un sistema de N polos con un array de antenas LW con N modos leaky. En el Capítulo cuatro, describiremos nuestra novedosa técnica para la obtención de diagramas de radiación confinados y además, vamos a compararla con la técnica de disminución del ángulo de fuga, demostrando que en nuestro caso, somos capaces de controlar el rizado en cada una de las bandas, asi como los niveles de atenuación. Por lo que obtendremos diagramas más restrictivos. En el Capítulo cinco, mostraremos los resultados obtenidos con el programa MATLAB, empezando por el desarrollo de una interfaz gráfica que nos permite obtener los diagramas de radiación a través de los diagramas de polos y ceros de manera sencilla. Además, mostraremos la obtención de la estructura SIW necesaria para poder fabricar nuestras antenas y la importancia de las pérdidas en estos diseños. Por último, expondremos nuestras conclusiones y hablaremos sobre las posibles líneas futuras, entre las que se encuentran el estudio de las pérdidas en nuestros diseños y la optimización y fabricación de los mismos.