Diseño de una red de alimentación para un array lineal en tecnología microstrip

Este proyecto de fin de grado está enfocado en el estudio y diseño de una antena de array lineal cuyos elementos están alineados a lo largo del plano E. La tecnología empleada es microstrip y la frecuencia de trabajo es de 5,8 GHz. El propósito general del proyecto consiste en estudiar distintas topologías para alimentar un array lineal en tecnología microstrip con excitación uniforme y en fase. Para ello, se diseña primero el elemento radiante rectangular, con una hendidura que permite conseguir una impedancia de 50Ω en el parche. A continuación, se emplean tres topologías diferentes para alimentar los elementos del array (paralelo, serie y paralelo-serie) y se simulan los arrays de dos, cuatro y ocho elementos utilizando el software Microwave Office Software o AWR, como lo llamaremos de aquí en adelante. Además, se realizan simulaciones electromagnéticas con el programa Altair Feko para obtener los diagramas de radiación en plano E y plano H de los distintos arrays. Todo lo anterior se ha simulado sobre un plano de masa infinito para obtener resultados más rápidos y la capacidad de memoria del equipo necesaria es menor. Finalmente, se ha simulado el array de dos elementos sobre un plano de masa finito para poder obtener las gráficas teniendo en cuenta radiaciones que puedan tener efecto sobre la antena. La finalidad y utilidad de estos arrays de antenas es el desarrollo de un radar meteorológico que trabaje en la banda C de frecuencias, concretamente a 5,8 GHz. La antena microstrip es uno de los desarrollos más versátiles de la historia de las antenas. Debido a su flexibilidad en forma y tamaño, tiene una gran facilidad para su integración en una agrupación de antenas y obtener la polarización deseada dependiendo de la alimentación. Su gran problema es el estrecho ancho de banda de proporcionan. En las conclusiones de este proyecto, se habla de que el ancho de banda conseguido en las simulaciones no llega al 1% de la frecuencia de trabajo. Esto es debido al problema de trabajar con tecnología microstrip con el elemento que se ha diseñado. Abstract: This final degree Project is focused on the study and design of a linear array antenna whose elements are aligned along the E plane. The technology used is microstrip and the working frequency is 5.8 GHz. The general purpose of the project is to study different topologies to feed a linear array in microstrip technology with uniform excitation and in phase. To do this, the rectangular radiating element is first designed, with a slit that allows to achieve an impedance of 50Ω in the patch. Next, different topologies are used to feed the elements of the array (parallel, serial and parallel-serial) and the arrays of two, four and eight elements are simulated using Microwave Office Software or AWR, as we will call it from now on. Furthermore, electromagnetic simulations are performed with Altair Feko program to obtain the radiation diagrams in E plane and H plane of the different arrays. All of the above has been simulated on an infinite ground plane to obtain faster results and the memory capacity of the equipment required is less. Finally, the two-element array has been simulated on a finite ground plane in order to obtain the graphs considering radiation that may have an effect on the antenna. The purpose and utility of these antenna arrays is the development of a meteorological radar thar works in C band of frequencies, specifically at 5.8 GHz. The microstrip antenna is one of the most versatile developments in antenna history. Due to its flexibility in shape and size, it is very easy to integrate into an array of antennas and obtain the desired polarization depending on the power supply. Their big problem is the narrow bandwidth they provide. In the conclusions of this project, it is said that the bandwidth achieved in the simulations does not reach 1% of the working frequency. This is due to the problem of working with microstrip technology with the element that has been designed