Desarrollo de una antena de microsatélite SAR en banda L para la observación de la Tierra
Autores: Urata, Katia Nagamine; Sri Sumantyo, Josaphat Tetuko; Santosa, Cahya E.; Viscor, Tor
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Desarrollo de una antena de microsatélite SAR en banda L para la observación de la Tierra
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Compacta
Radar de apertura sintética
Antena de microsatélite
Banda L
Reflector parabólico
Polarización circular
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Se presenta una antena de microsatélite de radar de apertura sintética compacta que opera en la banda L. Para reducir el tamaño y el peso del pequeño SAR espacial, utilizamos un reflector de malla parabólica desplegable y operamos a altitudes en órbita terrestre baja. La antena es un reflector parabólico alimentado por el centro con alimentaciones dedicadas para recepción y transmisión. Los requisitos de la antena son: ganancia mejor que 30 dBic, frecuencia central de 1.275 GHz con un ancho de banda de 28 MHz y polarización circular con una relación axial mejor que 3 dB. Este trabajo describe el desarrollo de un sistema de antena SAR de banda L polarizada circularmente compacta y las consideraciones de diseño adecuadas para pequeñas naves espaciales. Se analizaron las simulaciones del reflector parabólico y los efectos de diferentes elementos estructurales en el patrón de radiación principal, que incluyen costillas, soportes, bloqueo de alimentación y superficie de malla. Se construyó un modelo de investigación del reflector parabólico, y la verificación de la superficie del reflector se realizó utilizando dos enfoques diferentes, un medidor de distancia láser a lo largo de las costillas y el otro utilizando escaneo 3D de la superficie del reflector. Los errores RMS fueron de 1.92 mm y 3.86 mm, respectivamente, ambos por debajo de los 4.55 mm requeridos de precisión superficial. Se realizaron mediciones de antena en el campo cercano de la antena de malla del reflector desplegable para la validación final de la antena, presentando buena concordancia con los resultados de simulación. El trabajo futuro comprende la creación de prototipos y pruebas del ensamblaje de alimentación polarimétrica completa.
Descripción
Se presenta una antena de microsatélite de radar de apertura sintética compacta que opera en la banda L. Para reducir el tamaño y el peso del pequeño SAR espacial, utilizamos un reflector de malla parabólica desplegable y operamos a altitudes en órbita terrestre baja. La antena es un reflector parabólico alimentado por el centro con alimentaciones dedicadas para recepción y transmisión. Los requisitos de la antena son: ganancia mejor que 30 dBic, frecuencia central de 1.275 GHz con un ancho de banda de 28 MHz y polarización circular con una relación axial mejor que 3 dB. Este trabajo describe el desarrollo de un sistema de antena SAR de banda L polarizada circularmente compacta y las consideraciones de diseño adecuadas para pequeñas naves espaciales. Se analizaron las simulaciones del reflector parabólico y los efectos de diferentes elementos estructurales en el patrón de radiación principal, que incluyen costillas, soportes, bloqueo de alimentación y superficie de malla. Se construyó un modelo de investigación del reflector parabólico, y la verificación de la superficie del reflector se realizó utilizando dos enfoques diferentes, un medidor de distancia láser a lo largo de las costillas y el otro utilizando escaneo 3D de la superficie del reflector. Los errores RMS fueron de 1.92 mm y 3.86 mm, respectivamente, ambos por debajo de los 4.55 mm requeridos de precisión superficial. Se realizaron mediciones de antena en el campo cercano de la antena de malla del reflector desplegable para la validación final de la antena, presentando buena concordancia con los resultados de simulación. El trabajo futuro comprende la creación de prototipos y pruebas del ensamblaje de alimentación polarimétrica completa.