Antena compacta de próxima generación para defensa robusta y comunicación CubeSat

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Eléctrica; Electromagnetismo; Teoría de Antenas

Sus antecedentes:

• Los sistemas modernos de defensa y satélites pequeños requieren antenas compactas y de alto rendimiento.; Las antenas existentes a menudo luchan por satisfacer las demandas de amplio espectro y miniaturización.

Objetivo del estudio:

• Diseñar y optimizar una antena miniaturizada de ultra banda ancha (UWB).; Cumplir con los requisitos de comunicación para aplicaciones de defensa y satélites pequeños.

Principales métodos:

• Diseño y optimización de antenas utilizando CST Microwave Studio.; Fabricación en un sustrato FR4 con dimensiones de 10 × 12 × 1,5 mm³.; Evaluación del rendimiento electromagnético en frecuencias Sub-6 GHz y de onda milimétrica.

Principales resultados:

• Se logró un ancho de banda operativo de 3,4-14 GHz (121,8% de ancho de banda de impedancia).; Se midió una ganancia pico de 4,56 dBi, una pérdida de retorno de -28 dB y una eficiencia de radiación del 82,9 %.; Se demostraron patrones de radiación estables y alta eficiencia a pesar de un tamaño eléctrico compacto (0,113λ × 0,136λ × 0,017λ).

Conclusiones:

• La antena UWB miniaturizada cumple con los requisitos de las misiones modernas de defensa y CubeSat.; El diseño ofrece una solución robusta para comunicaciones resilientes, resistentes a interferencias y de alto rendimiento.; El tamaño compacto y el amplio ancho de banda de la antena la hacen adecuada para aplicaciones con restricciones de espacio.