Antena Tipo Bocina – Horn Natalia Duarte, Daniel Iturry, Aldo J. Reyes Mella, Guillermo Palacios Antenas – Facultad de Ingeniería UNA – Ing. Electrónica en Telecomunicaciones 2012
Abstract Las antenas de bocina son muy utilizadas en las bandas de frecuencia de microondas porque proporcionan alta ganancia, buena adaptación a la guía de alimentación (ROE típicas ≤ 1,1), ancho de banda relativamente grande y son además relativamente fáciles de diseñar y construir, ya que los cálculos teóricos concuerdan muy exactamente con las medidas de sus parámetros eléctricos.
1. Tipos de Antenas Bocina 1.1 Bocinas Rectangulares se alimentan con una guía rectangular que se orienta normalmente para su análisis con la cara ancha horizontal. El modo dominante en la guía ( ) tiene entonces el campo eléctrico vertical (Plano E) y el campo magnético horizontal (plano H). Si la bocina ensancha la cara ancha de la guía sin cambiar las dimensiones de la cara estrecha se le llama Bocina Sectorial Plano H. Si la bocina sirve para ensanchar las dimensiones del Plano E se llama Bocina Sectorial Plano E. Cuando se ensanchan ambas dimensiones se habla de una Bocina Piramidal. Esta configuración permite controlar la anchura de haz en ambos planos principales por separado. El rango de valores en que se mueve la ganancia de estas bocinas (y de cualquier otro tipo) va desde unos 8 dB (guía simplemente abierta) hasta unos 30 dB (apertura de unos 10λx10λ) si la frecuencia es suficientemente alta. A frecuencias bajas consideraciones de tamaño limitan las ganancias prácticas a valores más reducidos. Tanto estas bocinas como las cónicas, se utilizan como patrones de ganancia en sistemas de medida de antenas ya que los valores predichos teóricamente concuerdan muy fielmente con los valores medidos.
De hecho la zona abocinada se comporta como una guía sectorial que soporta una onda cilíndrica en la que el campo eléctrico tangencial sobre las paredes laterales se anula.
Esto hace que los campos que llegan a los distintos puntos de la apertura plana no estén en fase debido a la curvatura del frente de fase cilíndrico. Por eso para escribir los campos sobre la boca plana es necesario incluir el término de error de fase cuadrático. La constante de fase cambia desde el valor en la guía hasta el valor en espacio libre conforme la onda progresa a lo largo de la bocina sobre todo si la boca es eléctricamente grande. La fase del campo en la apertura no varía según la dirección y. El campo en la apertura es una distribución de tipo separable:
( También se utilizan como antenas individuales de ganancia para establecer radioenlaces en bandas de milimétricas (donde se pueden conseguir altas ganancias) y como antenas de satélite para conseguir cobertura global de la Tierra, con ganancias del orden de 21 dB. Sin embargo, su principal aplicación es servir de alimentadores para antenas de tipo reflector. Tipos de bocinas rectangulares: 1.1.1 Sectorial Plano-H: Los campos que llegan a la apertura son fundamentalmente una versión expandida de los campos en la guía.
)
( )
( )
De este modo la integral de radiación se convierte en un producto de dos integrales lineales, que son las transformadas de Fourier unidimensionales de las iluminaciones según y según .
∫
(
)
∫
El corte del diagrama en cada plano principal concuerda en este caso con la respectiva Transformada de Fourier de la
variación del campo a lo largo del corte del plano de apertura con el plano considerado (eje y para el plano y eje para el ). Por ejemplo, para el plano eléctrico , (donde º, y ) el diagrama es una sinc con un lóbulo secundario situado a -13.5 dB, (transformada de Fourier de un campo constante tipo pulso), mientras que en el plano magnético ( , y ), si el error de fase es despreciable (t=0), el diagrama de radiación es la transformada de una función coseno, con un nivel de lóbulos secundarios de -23 dB, el campo eléctrico de radiación total vale entonces
√ )
]
(
⁄ . Para cada valor de R1hay un valor óptimo de ancho de apertura A que se corresponde con el máximo de la curva
)
los diagramas en los planos principales. En el plano E ( ), la forma normalizada de la expresión anterior es
[( ⁄ ) ( ⁄ )
]
Que se corresponde con el diagrama de una fuente lineal uniforme (función sinc), como era de esperar, dada la distribución tipo pulso según y. En el plano H(( ), el diagrama normalizado es: (
)
(
)
, donde t es el error de fase expresado en vueltas (múltiplo de 2π radianes); Los diagramas normalizados se dibujan para diversos valores de t sin incluir el factor
(
)⁄ para
que los diagramas tengan carácter universal, (sean válidos para cualquier A). Los diagramas de radiación plano H , con el error de fase como
parámetro, mientras que la sinc del plano E está trazada en función de Si el error de fase es despreciable (t =0), el diagrama plano H corresponde a la boca de una guía abierta con iluminación tipo coseno. Errores de fase cuadráticos pequeños elevan el nivel del lóbulo adyacente rellenando el nulo entre éste y el principal. La directividad DH se obtiene integrando la potencia en la apertura. En la figura se han trazado valores de
correspondiente. Para una longitud axial dada al incrementar el ancho de la boca la directividad aumenta al incrementarse el área de apertura. Sin embargo se incrementa también el error de fase en la apertura que, más allá de un valor óptimo, cancela el incremento de directividad producido por el incremento de apertura. Las anchuras óptimas satisfacen la ecuación √ Las bocinas que cumplen esta condición, reciben el nombre de bocinas óptimas, porque cumplen la condición de ser las más cortas que alcanzan una ganancia dada. Estas bocinas óptimas tienen un error de fase de
Los diagramas de radiación normalizados en el plano H se suelen expresar en forma de diagramas de radiación universales en función del máximo error de fase en la apertura, cuyo valor se da para entonces, y
se representan en función de
de para ⁄ diversos valores de
)(
(
[( ⁄ ) ( ⁄ )
función
⁄ en
anchura de haz a -3dB de (para
(
y una
):
)
(
)
1.1.2 Sectorial Plano-E: Los diagramas universales plano H se representan en función de ( ) , con el error de fase como parámetro, mientras que la sinc del plano E está trazada en función de ( ) . Si el error de fase es despreciable ( ) el diagrama plano H corresponde a la boca de una guía abierta con iluminación tipo coseno y la eficiencia de apertura es de 0,81. Los errores de fase cuadrática pequeños elevan el nivel del lóbulo adyacente rellenando el nulo entre éste y el principal, reducen la directividad respecto al caso sin error y reducen la eficiencia. Los diagramas universales de la transparencia se dibujan para diversos valores de t sin incluir el factor de oblicuidad, derivado de la radiación del elemento ( ) , para la componente .
Este factor sólo es significativo para aperturas muy pequeñas, y no lo vamos a considerar. Los diagramas de radiación para diversos valores de s se dibujan en la figura adjunta. El diagrama plano H se representa en función de . ⁄ Estos diagramas universales no incluyen el “factor de oblicuidad”
(
)⁄ que
aparecen en las expresiones de los campos radiados. En el plano E, cuando el error de fase es despreciable el lóbulo secundario lateral se sitúa a -13,5 dB (iluminación tipo pulso). Conforme crece el error de fase el nivel de este lóbulo aumenta, rellenándose simultáneamente los nulos. La directividad DE se obtiene integrando la potencia en la apertura. En la figura, se han trazado valores de
⁄ en función de ⁄ para diversos valores de ⁄ . De nuevo aquí, para cada valor de hay un valor óptimo de altura B que hace la ganancia máxima. al que √ corresponde un error de fase s:
y una anchura de haz a -3dB
de:
( 1.1.3
)
Bocina Piramidal: El campo eléctrico en la apertura se obtiene como combinación de los resultados para los sectoriales planos E y H: La distribución de campo en la apertura es de tipo separable y
coincide para cada plano principal con las propias de las bocinas sectoriales plano E y plano H. De esto modo el diagrama plano E de la bocina piramidal puede obtenerse de los diagramas universales de las bocinas sectoriales plano E y el diagrama plano H de los diagramas universales de las sectoriales plano H. Las bocinas piramidales se utilizan como patrones de comparación, en las medidas de ganancia de otras antenas, por la buena concordancia entre las previsiones teóricas de su directividad y los valores reales de su ganancia (las pérdidas óhmicas son despreciables). En cuanto a la ganancia, si se quiere obtener alta eficiencia hay que trabajar con errores de fase pequeños (s,t <0.15) lo que suele traducirse en bocinas muy largas. Cuando se requiere estructuras compactas se realizan diseños "óptimos" con s=1/4 y t=3/8. Esta doble condición define la bocina más corta que consigue una determinada ganancia. La eficiencia de apertura en este caso vale . Es la forma más común de bocina rectangular. Como muestra la figura se ensancha tanto en el plano E como en el H, lo que permite radiar haces estrechos en ambos planos. Modelos del Campo en la apertura: (
)
( )(
)
La distribución de campo en la apertura es de tipo separable y coincide para cada plano principal con las propias de las bocinas sectoriales plano E y plano H. De este modo el diagrama plano E de la bocina piramidal puede obtenerse de los diagramas universales de las bocinas sectoriales plano E y el diagrama plano H de los diagramas universales de las sectoriales plano H. La directividad de la bocina piramidal se puede demostrar que vale:
[
][
]
Donde los términos entre paréntesis se obtienen de las curvas de directividad de las bocinas sectoriales sustituyendo a por A y b por B. Los valores de ganancia obtenidos con la expresión anterior coinciden relativamente bien con las medidas. Incluyen los campos de óptica geométrica y los difractados en los bordes de las bocinas. La inclusión de términos de difracción múltiple de reflexiones del interior de la bocina producen pequeñas oscilaciones dela ganancia en función de la frecuencia entorno a los valores predichos por la expresión anterior. Esto se puede detectar a través de medidas que ponen de manifestó errores respecto a la fórmula representada que no suelen superar los 0,3 dB. Diseño de una Bocina Piramidal. Su diseño, requiere que su garganta coincida con la guía rectangular de alimentación para lo que se requiere que: “Condición de realizabilidad” Las bocinas piramidales se suelen utilizar como patrones de comparación en las medidas de ganancia. En este caso suelen
construirse bajo la condición de que sean óptimas (mínimas dimensiones para máxima ganancia), esto es: √ √ La apertura efectiva de estas bocinas piramidales óptimas vale aproximadamente el 50% de su apertura física, de modo que: (
)
1.1.4 Bocina Piramidal Corrugada: El uso de corrugaciones en las paredes perpendiculares al campo E en una bocina piramidal, tales como las de la figura, reduce las corrientes longitudinales sobre dichas paredes, forzando un campo en la apertura que sigue una ley de amplitud tipo coseno en ambos planos. Las corrugaciones se diseñan de modo que se cumpla que: o o
(
)
o
la guía de onda, junto al modo propagación más altos).
(uno de los modos de
El diagrama de radiación en campo lejano del modo dominante de la bocina cónica tiene un ancho de haz más estrecho en el plano E que en el plano H, pero los lóbulos laterales son más elevados. Las bocinas de modo dual se han desarrollado para obtener un ancho de haz igual en los planos E y H, con un bajo nivel de polarización cruzada.
En la siguiente figura se muestra los distintos modelos de bocinas cónicas de modo dual más típicas. El modo se obtiene del modo alimentado en la guía de onda circular por escalones (step), zonas acampanadas (flare), salientes (iris) o anillos de dieléctrico. Combinaciones de convertidores de modo son empleadas para conseguir características de difusión. 1.2.3
Bocinas corrugadas (o híbridas): Una variación de
la bocina cónica de paredes lisas es la bocina cónica de paredes corrugadas. El efecto de las corrugaciones en las paredes es el de modificar la distribución de los campos, el especial el plano E, convirtiendo la distribución uniforme original en una cosenoidal. Las líneas de campo también se modifican y quedan prácticamente paralelas a la dirección de polarización. 1.2 Bocinas Cónicas Son las que se utilizan fundamentalmente en antenas de satélites de haz global. Son las más adecuadas para utilizar polarizaciones circulares, aunque también pueda utilizar polarizaciones lineales, estas polarizaciones tienen un mejor comportamiento en las bocinas piramidales. Se pueden clasificar según el modo de propagación transmitido: bocinas de modo dominante, bocinas de modo dual y bocinas corrugadas.
1.2.1 Bocinas de modo dominante (o de modo único): Se sintoniza al modo predominante de la guía de onda circular, el modo . Este es el más básico de los tres tipos. 1.2.2 Bocinas de modo dual (o multimodo): Se sintoniza al modo de propagación de la onda que se propaga por
En la figura se muestran los campos del modo dominante de la bocina corrugada y de la bocina lisa, donde se observa una mayor pureza de la polarización en la primera. La finalidad de las bocinas corrugadas es conseguir diagramas mas simétricos con un ancho de haz igual en los planos E y H, y obtener niveles de polarización cruzada más bajos y elevadas eficiencias del haz (aproximadamente del 95%). En la siguiente figura se observa la configuración de las bocinas cónicas corrugadas. La superficie interna esta provista de surcos circulares, que según su profundidad y espaciamiento, serán capaces de cancelar la energía procedente de otros modos de propagación que puedan
provocar los indeseados efectos de polarización cruzada y altos lóbulos secundarios.
√
; para TE10 se cumple que
1.3 Bocinas Reflectoras El sistema de alimentación de este tipo de antenas consiste en uno o varios radiadores de tipo bocina. En el modo de transmisión la energía de microondas proveniente de la guía-onda entra a la bocina de alimentación que la conducirá al espacio exterior. La bocina de alimentación, que se encuentra situada en el foco del paraboloide, radiará energía desde este punto hasta la superficie del reflector. Estas ondas, cuando alcanzan la superficie conductora del reflector, inducen corrientes eléctricas en su superficie directamente proporcional al nivel local de energía. La combinación de todas estas corrientes radia la energía en dirección a la Tierra y sobre un rango angular correspondiente al modelo de cobertura deseado. En recepción la bocina trabaja en el sentido opuesto, aunque con una señal mucho más débil. La energía que llega al satélite produce corrientes eléctricas muy débiles en la superficie del reflector, resultando una erradicación hacia el alimentador. En este caso el reflector actúa como un acumulador de energía de la señal, que es concentrada hacia la bocina alimentadora. Una buena propiedad de este tipo de antenas es que un único reflector con alimentador puede funcionar para transmitir, recibir o ambas cosas simultáneamente. A esta propiedad se le conoce como reciprocidad. Normalmente, este tipo de antenas son excitadas por ondas circularmente polarizadas, la dirección del haz se desplaza desde el eje de la bocina en una dirección que dependerá de la polarización. Si miramos la dirección de la radiación dejando el reflector a nuestras espaldas la excitación producida por una onda polarizada circularmente a derechas se traducirá en un desplazamiento del haz hacia la izquierda, y por el contrario una onda polarizada circularmente a izquierdas producirá un desplazamiento del haz hacia la derecha.
2. Procedimiento de Diseño Teniendo como datos las dimensiones a, b, la frecuencia de operación y la ganancia de la antena referida a un radiador isotrópico (dBi). Elegimos construir una antena con una ganancia , en una frecuencia de operación, previamente para los cálculos se realizaron las siguientes consideraciones:
⁄ (Criterio de Diseño)
√
(
√
)
(
)
Las ecuaciones de diseño son derivadas seleccionando primero valores de A y B que lleven respectivamente a directividades óptimas de las bocinas en los planos E y H. (
)
√
√
√
√
Donde y Asumiendo que para que una bocina sea físicamente realizable , entonces la anterior ecuación se reduce a:
) (
(√
) √
(
Donde
) (
√
)
y
Corresponde a la ecuación de diseño de la bocina. Llamaremos X al lado izquierdo de la igualdad e Y al lado derecho. Como primer paso de diseño debe encontrarse un valor de que satisfaga la anterior ecuación para la ganancia ( ) deseada. Use la técnica iterativa con el valor de intento… (
)
√ √ Si X=Y, entonces Si X≠Y, se inicia un proceso de prueba de error así: Si , entonces , lo que quiere decir , Si , entonces , por lo tanto , | Consideramos cuando | (mientras es menor la diferencia, más exactitud hay en el cálculo) Probando iterativamente, se obtiene un para el | cual | Una vez encontrado el valor de que satisface la ecuación de diseño , Se hallan A y B √
Para una óptima propagación de la onda en la guía, optamos por y diseñamos la guía rectangular de dimensiones a,b para su operación en el modo
√
(Criterio de Diseño), entonces
√
√
√
√
√
√
√
Se hallan (recordando que deben ser iguales para que la antena sea realizable)
(
) [( )
(
]
) [( )
(
)
(
)
(
)
3. Polarización
]
Para finalizar, recalculamos la directividad sobre el radiador isotrópico, mediante la ecuación
Una onda electromagnética está formada por campos eléctricos y magnéticos íntimamente ligados que se propagan en el espacio. La dirección del campo eléctrico se corresponde con la polarización de esta onda. La polarización de una antena corresponde a la dirección del campo eléctrico emitido por una antena. Esta polarización puede ser: Vertical, Horizontal y Elíptica, Circular (Hacia la derecha o hacia la izquierda)
, √ ⁄√ ⁄
o bien
(
)
(
)
(
)
Donde representan las pérdidas en dB debido a los errores de fase en los planos E y H respectivamente. son las directividades en los planos E y H respectivamente. y √ ⁄
√
⁄
√ ⁄
√
y
⁄
, entonces
y
Para hallar se utiliza la siguiente figura, donde en la horizontal se tienen los parámetros t y s. Se hallan t y s y luego los valores de ( ) ( )
3.1 Polarización Vertical si el campo eléctrico permanece en la dirección vertical durante toda la trayectoria de una onda decimos que tiene polarización vertical, para un dipolo el movimiento de los electrones dentro del alambre responde al campo eléctrico y por lo tanto define la polarización. 3.2 Polarización Horizontal de manera análoga que en la polarización vertical solo que el conductor en sentido horizontal, el flujo del campo eléctrico será en sentido horizontal por lo que esta estará polarizada de esta manera. La polarización de este modo en una antena tipo piramidal además del modo dominante de la guía de onda está basada en la disposición del monopolo de carga en el extremo de la guía. Para una posición vertical tendremos Polarización Vertical y para una posición horizontal tendremos una Polarización Horizontal de la señal.
,
4. Adaptación. Recordando que , , de donde podemos decir que se tratan de los valores óptimos.
De la figura
( )
()
4.1 Impedancia y Directividad de un monopolo de un cuarto de onda La impedancia de un monopolo es la mitad de la de una antena de dipolo completo. Por un monopolo de cuarto de onda , la impedancia es la mitad de la de un dipolo de media onda, por lo que . Esto se puede entender ya que sólo la mitad de la tensión se requiere para conducir un monopolo a la misma corriente como un dipolo (que de un dipolo como tener + V / 2 y V / 2 se aplicarán en sus extremos, mientras que un monopolo sólo tiene que aplicar + V / 2 entre el monopolo y la tierra para conducir la misma corriente). Desde , la impedancia es la mitad. La directividad de una antena monopolo está directamente relacionada con la de una antena dipolo. Si la directividad de un dipolo de longitud tiene una directividad de ( ), a continuación, la directividad de una antena monopolo de ( ) longitud tendrá una directividad de ( ). Es decir, la directividad (en unidades lineales) de un monopolo es el doble de la directividad de una antena de dipolo del doble de la longitud. La razón de esto es simplemente porque la radiación no se produce por debajo del plano del suelo, por lo que la antena es realmente el doble de "directiva". 4.2 Consideraciones para la adaptación Vamos a alimentar la guía de onda mediante un conector coaxial tipo
N. A este conector se le coloca un monopolo, el cual se introduce por una de las caras de la guía.
Tanto la longitud como la posición del monopolo con respecto a la guía son críticos a la hora de obtener los resultados deseados: máxima adaptación a la frecuencia de trabajo. El funcionamiento del monopolo dentro de la guía lo podemos ver como un monopolo en con un plano de masa. En este caso, el plano de masa sería la superficie interna de la guía de onda y el monopolo debería medir una cuarta parte de la longitud de onda de trabajo . La diferencia es que el monopolo radia dentro de la guía. Esto hace que no esté radiando a una longitud de onda sino a otra, la longitud de la onda que viaja dentro de la guía . Tenemos que diferenciar entre tres longitudes de onda completamente distintas: , como la longitud de onda de trabajo, a la que emite el átomo de hidrógeno; , como la longitud de onda de corte del modo tratado; y , como la longitud de onda de la onda propagándose en el interior de la guía.
√
hacia fuera de la guía, éstas se sumarán en fase y ambas formarán una onda progresiva. Es importante tener en cuenta
que se trata de la longitud de onda de la señal que se propaga dentro de la guía de onda y no la de operación. Si la posición del monopolo no fuera de y no estuviera colocado en el máximo de la onda que viaja por la guía, habría desadaptación del coaxial a la guía, con lo que habría reflexiones y las ondas no se sumarían en fase, lo que incurre en que la onda no transportaría a través de la guía toda la energía posible, como queda ilustrado en la figura. 4.3 Longitud de la guía de onda la longitud de la guía debe ser tal que se pueda establecer una onda de longitud de onda que propague el primer modo que soporta la guía de onda . Si la longitud de la guía no es suficientemente grande, puede que el monopolo esté demasiado cerca de la cara abierta de la guía y, por consiguiente, no pueda establecerse la onda de longitud y éste esté radiando prácticamente en espacio libre. Por esto, teóricamente debe haber un valor umbral de la longitud, en el que a partir de ese valor, la respuesta de la guía sea independiente de la longitud de ésta.
5. Ventajas, Características Debemos colocar el monopolo a una distancia del fondo de la guía, como mostramos en la figura. Esto ha de ser así para que la onda que emite el monopolo en dirección hacia el fondo de la guía, al llegar a la pared llegue con amplitud cero. La onda se refleja en su totalidad en la pared conductora de coeficiente de reflexión , habiendo recorrido una distancia /4. Un coeficiente de reflexión de -1 implica un cambio de fase de 180º, o lo que es lo mismo, de .De esta manera, cuando la onda reflejada en el fondo de la guía llega de nuevo al monopolo, habrá recorrido /4 desde el monopolo hasta el final de la guía; /2 por el cambio de fase que le provoca el coeficiente de reflexión de la pared; y otros /4 desde la pared hasta el monopolo. En total habrá recorrido una distancia de una longitud de onda , por lo tanto, al encontrarse con la onda que emite el monopolo
Son antenas comúnmente utilizadas en frecuencias de microondas. Tienen alta ganancia, bajo ROE (VSWR), relativamente alto ancho de banda. No necesita red de acoplamiento ni balun para cubrir intervalos de frecuencia amplios. Buen acoplamiento de impedancia Las características de su patrón de radiación permanecen casi constantes en gran parte de su intervalo de operación Opera con potencias grandes
6. Desventajas
Delicada fabricación Sensibilidad en cuanto al ambiente de trabajo El aumento de las dimensiones si se quiere aumentar la ganancia de la antena.
7. Aplicaciones
Generalmente se utilizan como alimentadores de reflectores parabólicos Estándar para medir la ganancia de otras antenas
Aplicaciones en astronomía de radio amplia, rastreo satelital.
8. Simulación Para la simulación de la antena se valió de los software de Antena Magus 3.4 y Feko 6.1.
Peak gain @ angle (freq) [φ = 90 °] Peak gain @ angle (freq) [φ = 0 °] Main 3dB beamwidth (freq) [φ = 90 °] Main 3dB beamwidth (freq) [φ = 0 °]
15.02 dBi @ θ = 0 ° (1.5 GHz) 15.02 dBi @ θ = 0 ° (1.5 GHz) 29.00 ° 31.77 °
De la misma manera ser grafico puede ser expresado
A partir de estos gráficos se pudo construir el diagrama en 3D con lo que se podrá observar el gradiente de radiación y ganancia. F= 1.5 GHz Wa[mm] Wg[mm] 173.2 515.7
Ha[mm] 381.47
Hg[mm] 86.6
Lf[mm] 239.4
Lg[mm] 254
Con el Magus se pudo obtener el diagrama de radiación con lo que puede observar que diseño cumple con condiciones bastante directivas.
La curva de los parámetros de reflexión con respecto a la frecuencia, nos proporcionan los datos de adaptación con lo que se ve que a 1.5 GHz se tiene una diferencia de recepción de -21.5 dB y en la curva un valor mínimo de -25 dB a 1.38GHz aproximadamente.
Conclusiones Tras el desarrollo de la fabricación de la antena tipo corneta, se pudo estudiar las ventajas de esta pues, al funcionar como un reflector para el monopolo de carga, aumenta notablemente su directividad y ganancia, proporcionando un mejor rendimiento, pero para que esta serie de bondades puedan ser aprovechadas adecuadamente, es necesario tener especial cuidado con el correcto dimensionamiento de la estructura de la antena, pues esta puede causar el efecto inverso si las dimensiones no están en orden de . El proceso de construcción dejo en evidencia ese aspecto, ya que el material a usar primeramente se debe considerar que sea buen conductor eléctrico y magnético por lo que generalmente se busca materiales híbridos, aleaciones metálicas.
De la misma forma con los datos del diagrama de radiación se construyó el grafico de Ganancia con respecto a la frecuencia, donde se obtuvo una ganancia de 15.6 dBi a 1.687GHz mientras que para la frecuencia original de diseño de 1.5GHz se obtuvo una ganancia de 15 dBi.
Para las junturas de la antena se encontró que mientras más lisas y menor es la separación optimiza su funcionamiento, ya que es muy fácil encontrar deformaciones que puedan presentar algún tipo de corrugado que se encuentre en ordenes de , afectando su funcionamiento. Para la parte de simulación, en particular como la entena tipo corneta presenta una arquitectura de planos conductores lo programas estándares de simulación no presentaron gran eficiencia en la simulación, pues en general estos se basan en software de simulación por construcción de mallas conductoras y no superficies lisas por lo que se buscó los programas que lograron simular a perfección la estructura que fueron Magus y FEKO, que al trabajar en conjunto consiguen la simulación física completa de los campos como de los demás parámetros de la antena. Los resultados obtenidos con respecto a los calculados contiene una gran aproximación, las variantes encontradas se evidencias en el proceso de construcción netamente y en la finura del acabado del mismo pues este presenta gran influencia en el comportamiento del equipo en sí.
Referencias Bibliográficas:
TFG, Análisis y diseño de una antena tipo Bocina para alimentar una antena Parabólica de un radiotelescopio de la banda 1420 MHz Universidad Politécnica de Cartagena – Adrian Juan Heredia - 2006 Curso Superior de telecomunicaciones Militar Antenas de Apertura - 2006 Antenas y Cables, Unidad 8 - Alberto Escudero pascual - 2007 High performance horn antenna desing II Universidad de Navarra - Dr. Carlos del Rio Bocio Diseño de Antenas – Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Escuela de Ingeniería Electrónica, Facultad Seccional Sogamoso – Eduardo Avendaño Fernández - 2011 Microwave Horn antenna desing and test System – San Jose State University – Vishal Ohri, Ozair Amin, Hiruy Gebremarin, Benjamin Dubois – 2003
