En comunicaciones inalámbricas y sistemas de radar, el rendimiento de la antena afecta directamente la calidad y el alcance efectivo de la señal. Entre muchos tipos de antenas, la antena de onda fugaz (LWA) está recibiendo amplia atención debido a sus características de emisión únicas. Este tipo de antena puede transmitir haces de señales altamente direccionales en varios ángulos específicos y tiene niveles de onda laterales bajos durante el proceso de transmisión.
La antena de onda con fugas es un tipo de antena de propagación de ondas que utiliza ondas viajeras generadas en una estructura de onda guiada como principal mecanismo de radiación. Según la velocidad de la onda, las antenas de onda fugaz se pueden dividir en dos tipos: uniformes y periódicas. Su principal diferencia radica en el diseño de la estructura de la guía de ondas. La sección transversal de una antena de onda de fuga uniforme permanece constante en toda su longitud, mientras que una antena de onda de fuga periódica se modula para soportar ondas lentas y rápidas, y la radiación se origina a partir de discontinuidades en la estructura.
Una antena de onda con fugas uniforme generalmente se refiere a una estructura de guía de ondas abierta que es uniforme en toda su longitud. Esta estructura permite que las ondas guiadas irradien a diferentes frecuencias. La longitud de onda de radiación y la distribución de amplitud de esta antena se pueden controlar ajustando la geometría de la estructura.
La directividad de la estructura uniforme está estrechamente relacionada con la longitud de onda y el ancho de apertura diseñado. Este cambio de diseño permite que la antena se adapte a diferentes requisitos de aplicación.
Las antenas de ondas con fugas periódicas soportan ondas lentas a través de una estructura uniforme modulada periódicamente, lo que les permite irradiar desde discontinuidades. La flexibilidad de esta estructura permite ajustarla según las necesidades reales para lograr una radiación multiángulo.
Las características de radiación de las antenas de onda con fugas están estrechamente relacionadas con la constante de fase y la constante de atenuación de la onda. Con un diseño adecuado, estas antenas pueden escanear un rango angular de 0 a 90 grados y proporcionar un rendimiento de radiación estable en diferentes entornos.
Dado que la eficiencia de fuga de las ondas cambia con el tiempo, es necesario estimar de manera efectiva el impacto de diferentes estructuras en el patrón de radiación durante el diseño, lo que sin duda mejora la flexibilidad de aplicación de las antenas de ondas con fugas.
La aplicación de antenas de onda fugaz se está expandiendo rápidamente a otros campos, como los vehículos autónomos, los drones y los sistemas de comunicación 5G. En estos campos, una alta directividad, ondas laterales bajas y una buena respuesta de frecuencia son indicadores de rendimiento esenciales. Actualmente, los investigadores están trabajando para mejorar el rendimiento de estas antenas para cumplir con los requisitos tecnológicos futuros.
Como tecnología de antena emergente, las antenas de onda fugaz no solo muestran un rendimiento excelente en capacidades de radiación, sino que también tienen un gran potencial en aplicaciones. A medida que la tecnología continúa avanzando, ¿qué papel desempeñará esta antena altamente direccional en los futuros sistemas de radar y comunicaciones?