Diseño de un array de antenas de parche de banda ancha en UHF para sistemas radar pasivos

Abstract

El objetivo de este TFM es el diseño y construcción de elementos radiantes para el array de antenas del canal de vigilancia de un sistema radar pasivo que opera en la banda de la Televisión Digital Terrestre (TDT). Tras un estudio detallado de estos radares y de técnicas de diseño de antenas de parche, se proponen soluciones que cumplen los requisitos de ancho de banda, ganancia y relación delante-atrás, para polarización horizontal y vertical. Mediante simulación, se analiza el comportamiento de arrays de antenas construidos con los elementos propuestos mediante la aplicación de técnicas de beamforming y se diseña un array lineal no uniforme mediante técnicas de optimización para minimizar los lóbulos laterales. Ambas antenas se construyen, se caracterizan mediante medidas y se validan en el demostrador IDEPAR.

The objective of this TFM is the design and construction of radiating elements for an antennas array in the surveillance channel of a passive bistatic radar system that operates in the digital terrestrial television band. After carrying out a detailed study of these radar systems and patch antennas design techniques, some solutions are proposed, fulfilling bandwidth, gain and FB ratio requirements, for vertical and horizontal polarization. Through simulations, the behavior of arrays based on the proposed antenna is analyzed applying beamforming techniques, and a no-uniform linear array is designed using optimization algorithms to minimize the side lobe level. Both antennas were built, characterized through measures in anechoic chamber and validated integrating them in IDEPAR demonstrator.