Cassegrain


INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD ZACATENCO

ANTENA CON DOBLE REFLECTOR
CASSEGRAIN

MATERIA
TEORÍA DE RADIADORES ELECTROMAGNÉTICOS

ALUMNO
PÉREZ ARREOLA ANDRÉS NIKKO
GRUPO
5CM8

PROFESOR
BOTELLO GARCIA JOSE CARMEN


Introducción
Antenas de reflector, de una forma u otra, han estado en uso desde el descubrimiento de propagación de lasondas electromagnéticas en 1888 por Hertz. Sin embargo el arte de analizar y el diseño de reflectores de muchas diversas formas geométricas no seguio adelante hasta los días de la Segunda Guerra Mundial, cuando numerosas aplicaciones de radar evolucionaron. Posterior demandas de los reflectores para su uso en radioastronomía, la comunicación de microondas, y seguimiento por satélite resultó en unavance espectacular en el desarrollo de sofisticados técnicas analíticas y experimentales en la conformación de las superficies reflectoras y optimización la iluminación sobre sus aberturas a fin de maximizar la ganancia. El uso de reflector antenas para la comunicación del espacio profundo, como en el programa espacial y especialmente su despliegue en la superficie de la luna, se tradujo en elestablecimiento del reflector antena casi como una palabra de casa durante la década de 1960. Aunque antenas de reflector adoptan muchas configuraciones geométricas, algunas de las formas más populares son el avión, esquina, y reflectores curvos (especialmente el paraboloide).
Banda de frecuencia

Cuando se desea la máxima directividad de una antena, la forma del reflector generalmente es parabólica,con la fuente primaria localizada en el foco y dirigida hacia el reflector. Las antenas con reflector parabólico, o simplemente antenas parabólicas se utilizan extensamente en sistemas de comunicaciones en las bandas de UHF a partir de unos 800 MHz y en las de SHF y EHF.










Alimentador

Para conseguir la máxima eficiencia de una antena parabólica es necesario un riguroso control de laamplitud, fase y polarización del campo incidente sobre el reflector, lo que impone condiciones estrictas sobre el excitador primario o alimentador. El alimentador es en realidad una antena direccional orientada con la máxima radiación en dirección al vértice del paraboloide. Este debe ser pequeño y de configuración tal que produzca un frente de onda esférico, es decir que parezca como si la energíafuese radiada por una fuente puntiforme. La amplitud del haz radiado por el alimentador debe abarcar un ángulo amplio para iluminar adecuadamente toda el área del reflector y el campo debe ser de naturaleza tal que, después de la reflexión las ondas deben tener la polarización adecuada.

La dirección de propagación de la energía transportada por la onda es perpendicular a las superficies de faseconstante. Conocida esta superficie, se puede inferir la dirección de destino de la onda y la dirección de la fuente. Con base en la teoría de rayos se puede ver que si la onda no es esférica el frente de onda no será plano después de ser reflejado por un paraboloide ideal y la fuente vista hacia atrás no será un punto sino una línea o una superficie peculiar. Esta fuente aparente no tienenecesariamente relación con el tamaño y forma física del radiador, si bien da una base para comparar diferentes tipos de alimentadores y, eventualmente, puede sugerir algún método para su corrección. Si el frente de fase de un alimentador no es esférico, la fase en la abertura de la antena puede corregirse cambiando la forma del reflector.

Si el frente de fase no es esférico o no se corrige, se alterará elpatrón de radiación y la ganancia se verá reducida. Generalmente el ensanchamiento del lóbulo principal en bajos niveles y el llenado de nulos entre lóbulos secundarios, es indicativo de desviaciones de fase. Tanto el dipolo con o sin reflector o una guía de onda abierta proporcionan buenas distribuciones de fase independientemente de sus dimensiones relativamente grandes y en general, no es...