Una Antena Espiral Cónica Desplegable para Pequeñas Naves Espaciales: Diseño Electrónico y Prueba
Autores: Williams, Lewis R.; Hoel, Karina Vieira; Bråten, Lars Erling; Romeijer, Arthur; Hjermann, Natanael; Sagsveen, Bendik
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Una Antena Espiral Cónica Desplegable para Pequeñas Naves Espaciales: Diseño Electrónico y Prueba
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Frecuencia ultra alta
Antena
Diseño de resorte
Materiales compuestos
Transformador de Chebyshev
Cable coaxial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Se presentan el diseño y los resultados de pruebas experimentales de una antena de espiral cónica desplegable de ultra alta frecuencia (UHF). La antena es un resorte construido a partir de una matriz de epoxi infundida con fibra de carbono. El diseño del resorte simplificó el mecanismo de despliegue de la nave espacial, y el uso de materiales compuestos permitió la integración de elementos radiantes en la estructura del resorte. Un transformador de Chebyshev en la base de la antena se utiliza para igualar la impedancia de la línea de transmisión entrante a un cable coaxial de 95. El coaxial de 95, que es el balun y el elemento radiante, está incrustado en la estructura de la antena. La antena se alimenta en la base del cono sin requerir un plano de tierra, manteniendo la radiación en la dirección del punto ápex del cono. Esto facilitó un mecanismo de despliegue sencillo. Se han fabricado prototipos para diseños de 500 a 1500 MHz. Las mediciones de la antena muestran una ganancia realizada de entre aproximadamente 3 a 6 dBi de 500 a 1500 MHz.
Descripción
Se presentan el diseño y los resultados de pruebas experimentales de una antena de espiral cónica desplegable de ultra alta frecuencia (UHF). La antena es un resorte construido a partir de una matriz de epoxi infundida con fibra de carbono. El diseño del resorte simplificó el mecanismo de despliegue de la nave espacial, y el uso de materiales compuestos permitió la integración de elementos radiantes en la estructura del resorte. Un transformador de Chebyshev en la base de la antena se utiliza para igualar la impedancia de la línea de transmisión entrante a un cable coaxial de 95. El coaxial de 95, que es el balun y el elemento radiante, está incrustado en la estructura de la antena. La antena se alimenta en la base del cono sin requerir un plano de tierra, manteniendo la radiación en la dirección del punto ápex del cono. Esto facilitó un mecanismo de despliegue sencillo. Se han fabricado prototipos para diseños de 500 a 1500 MHz. Las mediciones de la antena muestran una ganancia realizada de entre aproximadamente 3 a 6 dBi de 500 a 1500 MHz.