cencptos basicos acerca de los sistemas de microondas y sus clases

1. UNIVERSIDAD
NACIONAL “ SAN LUIS
GONZAGA”
 ASIGNATURA:
 DOCENTE:
 TEMA:
 INTEGRANTES:
 CICLO:
 FECHA:
Sistemas de Mircroondas
Ing. Doria Velarde Adan Jose
Impacto de la Polarizacion en el Rendimiento de Enlaces de
Microondas en Entornos Complejos
Corahua Corahua Daniel Omar
Herrera Cusipuma Roger Saul
Palma Chavez Kevin
Cule Quispe Cesar Joel
Cuba Sánchez Jesús
IX-EEA
14/02/2025
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA ELÉCTRICA Y
ELECTRÓNICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA

2. DISEÑO DE ANTENAS DE
MICROONDAS CON LOBULOS
LATERALES CONTROLADOS PARA
APLICACIONES ESPECIFICAS
Sistemas de microondas

3. INTRODUCCION
Los lóbulos laterales son áreas secundarias del patrón de radiación de una antena, donde se emite
energía en direcciones no deseadas. Estos pueden generar interferencias y reducir la eficiencia de los
sistemas de comunicación, radar y enlaces satelitales.
El control de los lóbulos laterales es esencial para mejorar la directividad y ganancia de la antena, lo
que permite concentrar la radiación en la dirección deseada. Además, su supresión reduce la
interferencia con otros dispositivos y mejora la seguridad en sistemas de radar, minimizando falsas
alarmas.

4. MÉTODOS DE ALIMENTACIÓN Y
DISEÑO DE LA APERTURA
1. Técnicas de Iluminación y Distribución de Corriente
• Tapering (Iluminación Aplanada): Reduce los lóbulos laterales al
controlar la amplitud en los elementos de la antena.
⚬ Métodos: Tschebyshev, Taylor, Dolph-Chebyshev.
• Excitación No Uniforme: Ajuste de fase y amplitud en arreglos de
antenas para suprimir radiación no deseada.
2. Diseño Geométrico de la Apertura
• Reflectores y Deflectores: Se usan en antenas parabólicas para
redirigir la radiación.
• Modificación de Apertura: En antenas de ranura y bocina, cambiar
la forma física ayuda a moldear el patrón de radiación.

5. MATERIALES AVANZADOS Y
CONTROL ELECTRÓNICO
1. Uso de Materiales para la Supresión de Lóbulos Laterales
• Metamateriales: Estructuras artificiales que manipulan ondas
electromagnéticas para mejorar la directividad.
• Superficies Selectivas de Frecuencia (FSS): Permiten la
transmisión y reflexión controlada de ondas para reducir
interferencias.
2. Métodos Electrónicos y Algoritmos de Control
• Beamforming Digital: Algoritmos DSP que ajustan la fase y
amplitud de cada elemento en tiempo real.
• Control de Fase Adaptativo: Modificación de la fase en
arreglos de antenas para cancelar lóbulos laterales.
• Cancelación Activa de Interferencia (ACI): Generación de
señales destructivas para neutralizar interferencias.

6. APLICACIONES
Menor detección de falsas
amenazas. Mejor transmisión y
recepción sin
interferencias.
Mayor eficiencia en
estaciones base 4G/5G.
Mejor resolución y
menor ruido en
imágenes.
Radar Sistemas
Satelitales
Telecomunicaciones Medicina
(Imagenología por
Microondas):

7. Diseño de Antenas de
Microondas con Lóbulos
Laterales Controlados
Esta presentación explora el diseño avanzado de antenas de
microondas. Nos enfocamos en el control de lóbulos laterales.
Analizaremos cómo la supresión de estos lóbulos mejora el rendimiento
en diversas aplicaciones.

8. ¿Qué son los lóbulos laterales y por qué
controlarlos?
Definición
Los lóbulos laterales son radiaciones no deseadas. Se
emiten fuera del lóbulo principal. Reducirlos mejora la
eficiencia y la direccionalidad de la antena.
Importancia del Control
Controlar los lóbulos laterales minimiza las interferencias.
Optimiza la recepción de señales. Aumenta la seguridad en
aplicaciones sensibles.

9. Técnicas para la supresión
de lóbulos laterales: Un
panorama
1 Ponderación de
Amplitud
Ajuste de las amplitudes de
las corrientes de
alimentación. Permite
controlar la forma del
patrón de radiación.
2 Optimización
Geométrica
Modificación de la
disposición física de los
elementos de la antena. Se
busca minimizar la
radiación no deseada.
3 Uso de Materiales Absorbentes
Implementación de materiales que absorben la energía radiada.
Reduce la intensidad de los lóbulos laterales.

10. Impacto en sistemas de radar: Mejorando la detección y
reduciendo el clutter
Mayor Sensibilidad
La supresión mejora la detección de
objetivos débiles. El radar detecta
objetivos con mayor precisión.
Reducción del Clutter
Se minimizan las señales de interferencia
provenientes del entorno. Mejora la
claridad de la imagen del radar.
Precisión Aumentada
Se determinan ubicaciones y velocidades
con mayor exactitud. Reduce los errores
en el seguimiento de objetos.

11. Optimización en comunicaciones móviles:
Incremento de la capacidad y calidad de la señal
Menos Interferencia
Reduce la interferencia entre celdas
adyacentes. Permite una
comunicación más clara y confiable.
1
Mayor Cobertura
Amplía el alcance efectivo de cada
estación base. Llega a más usuarios
con una señal fuerte.
2
Eficiencia Espectral
Optimiza el uso del espectro
radioeléctrico disponible. Aumenta la
cantidad de datos transmitidos.
3

12. Aplicaciones específicas:
Ejemplos y casos de estudio
innovadores
Imágenes Médicas
Mejora la calidad de las
imágenes obtenidas por
resonancia magnética.
Permite diagnósticos más
precisos.
Comunicaciones
Satelitales
Aumenta la eficiencia en la
transmisión de datos. Permite
comunicaciones más rápidas y
seguras.
Sistemas de Vigilancia
Optimiza la capacidad de detección de sistemas de seguridad.
Reduce los falsos positivos y aumenta la fiabilidad.

13. Desafíos y futuras direcciones en el
diseño de antenas con lóbulos
laterales controlados
1 Complejidad del Diseño
El diseño de antenas es altamente complejo y requiere optimización. Se
necesita un conocimiento profundo de la teoría electromagnética.
2 Costos de Implementación
La fabricación de antenas de alta precisión puede ser costosa. Se requiere
una inversión significativa en equipos y materiales.
3 Adaptabilidad
Desarrollar antenas adaptables a diferentes entornos y frecuencias. Es
crucial para aplicaciones versátiles y futuras.