Articulo de referencia

Antena Vivaldi

Una antena Vivaldi o antena Vivaldi [ 1 ] o antena de ranura cónica [ 2 ] es una antena de banda ancha coplanar , que puede estar hecha de una pieza sólida de chapa metálica, un...

Una antena Vivaldi o antena Vivaldi [ 1 ] o antena de ranura cónica [ 2 ] es una antena de banda ancha coplanar , que puede estar hecha de una pieza sólida de chapa metálica, una placa de circuito impreso o de una placa dieléctrica metalizada en uno o ambos lados.

Antena Vivaldi con diseño, fabricada con material de placa de circuito impreso de doble cara.

La línea de alimentación excita un espacio abierto a través de una línea microstrip o un cable coaxial , y puede terminar con un área en forma de sector o una conexión coaxial directa. Desde el espacio abierto, la señal recorre un patrón de atenuación exponencial a través de una línea de ranura simétrica .

Una antena Vivaldi de chapa metálica de una sola pieza siendo probada en una cámara anecoica.

Las antenas Vivaldi pueden fabricarse para ondas polarizadas linealmente o, utilizando dos dispositivos dispuestos en dirección ortogonal, para transmitir/recibir ambas orientaciones de polarización .

Si se les alimenta con señales desfasadas 90°, los dispositivos ortogonales pueden transmitir/recibir ondas electromagnéticas orientadas circularmente .

Las antenas Vivaldi son útiles para cualquier frecuencia, ya que todas son escalables en tamaño para su uso en cualquier longitud de onda. La tecnología de circuitos impresos hace que este tipo de antena sea rentable para frecuencias de microondas  de 1 GHz o superiores.

Una antena Vivaldi económica está grabada en una placa de circuito impreso y se alimenta mediante un cable coaxial soldado y un conector SMA.

Las ventajas de las antenas Vivaldi son sus características de banda ancha (adecuadas para señales de banda ultraancha [ 3 ] ), su proceso de fabricación sencillo utilizando métodos comunes para la producción de PCB y su fácil adaptación de impedancia a la línea de alimentación utilizando métodos de modelado de línea microstrip .

La colección MWEE de puntos de referencia de simulación EM incluye una antena Vivaldi. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]

Varios investigadores han experimentado con variaciones en la forma de la antena Vivaldi para mejorar algunas de sus características. Un ejemplo es la antena Vivaldi tipo palmera, con mayor ganancia y directividad, utilizada en aplicaciones de imágenes biomédicas de microondas de campo cercano. [ 10 ] [ 11 ]

Referencias

  1. Peter J. Gibson: The Vivaldi Aerial , Actas de la 9ª Conferencia Europea de Microondas, Brighton, 1979, págs. 101-105.
  2. Milligan, Thomas (2005). Diseño moderno de antenas (Segunda  edición). Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, Inc. pág.  512. ISBN 9780471457763OCLC 85820949 
  3. de Oliveira, AM; Perotoni, MB; Kofuji, ST; Justo, JF (2015). "Una antena Vivaldi antipodal de palmera con borde de ranura exponencial para un patrón de radiación mejorado". IEEE Antennas Wirel. Propag. Lett . 14 : 1334. Bibcode : 2015IAWPL..14.1334D . doi : 10.1109/LAWP.2015.2404875 . S2CID 25921138 .  
  4. "Antena Vivaldi" . CST Computer Simulation Technology. 25 de julio de 2023. Archivado del original el 2 de septiembre de 2018. Consultado el 23 de abril de 2024 .
  5. "The 2000 CAD Benchmark" . Microwave Engineering Europe. Archivado del original el 12 de noviembre de 2023. Consultado el 28 de mayo de 2013 .
  6. "Diseño de una antena Vivaldi de banda X" . Microondas y RF. Archivado del original el 5 de enero de 2009. Consultado el 26 de febrero de 2009 .
  7. Burrell, DA; Aberle, JT (1993). "Caracterización de antenas Vivaldi utilizando una transición de microcinta a línea de ranura". Actas del Simposio Internacional de la Sociedad de Antenas y Propagación del IEEE . págs. 1212–1215 . doi : 10.1109/APS.1993.385130 . ISBN  0-7803-1246-5. S2CID 122962623 . 
  8. "Antena Vivaldi de polarización ortogonal dual para aplicaciones de banda ultraancha" . Archivado del original el 4 de marzo de 2016. Consultado el 28 de mayo de 2013 .
  9. "Antena Vivaldi" . Archivado del original el 28 de septiembre de 2012. Consultado el 26 de febrero de 2009 .
  10. Figueredo, Raimundo Eider; de Oliveira, Alexandre M.; Nurhayati, Nurhayati; de O. Neto, Antonio Mendes; Nogueira, Ingrid C.; Justo, Joao F.; Perotoni, Marcelo B.; de Carvalho, Arnaldo (3 de octubre de 2020). "Una antena Vivaldi tipo palmera con borde de ranura fractal cuadrada de Koch para aplicaciones de imágenes biomédicas de microondas de campo cercano". Tercera Conferencia Internacional de 2020 sobre Educación Vocacional e Ingeniería Eléctrica (ICVEE) . págs. 1–6 . doi : 10.1109/ICVEE50212.2020.9243220 . ISBN  978-1-7281-7434-1. S2CID 226265209 . 
  11. de Oliveira, Alejandro Manicoba; de Oliveira Neto, Antonio Mendes; Perotoni, Marcelo Bender; Nurhayati, Nurhayati; Baudrand, Henri; de Carvalho, Arnaldo; Justo, Joao Francisco (diciembre 2021). "Una antena Vivaldi antípoda de helecho para aplicaciones médicas de imágenes de microondas de campo cercano". Transacciones IEEE sobre antenas y propagación . 69 (12): 8816– 8829. Bibcode : 2021ITAP...69.8816D . doi : 10.1109/TAP.2021.3096942 . S2CID 238937551 .