Sweet Fanny D

Introducción

Exploramos nuevos itinerarios en EHFI+D en su expresión mas genuína.

El desafío resulta muy seductor: nuevos enfoques de diseño, nuevos materiales y una elevada precisión mecánica, requisito indispensable para abordar estas longitudes de onda.

En las anteriores entradas del blog "estudiando reflectores" y "Sweet Fanny C" mostraba los pasos previos de esta nueva experiencia, tanto a nivel de diseño, como los ensayos de elaboración práctica.

Una vez dominada la técnica constructiva y consciente de las posibilidades y limitaciones de los materiales disponibles, tenemos ya en las manos el primer proto con el que poder acometer los ensayos prácticos.

Diseño

Sweet fanny D no es una antena sencilla, se trata de un sistema completo compuesto por reflector principal, subrreflector e iluminador que se han diseñado conjuntamente. De este modo eludimos el eterno dilema: “¿que fue primero?… ¿el reflector o el iluminador?…”

A pesar de incorporar un pequeño subrreflector, estamos ante un sistema de foco primario, en el cual la guinda del pastel corresponde al reflector principal.

El reflector principal es una evolución original de un Maksútov clásico. Para la aplicación que nos ocupa, la lámina dieléctrica correctora de fase incorpora ya la superficie reflectora, formando un cuerpo único compacto.

Este sencillo ardid nos proporciona dos ventajas: la primera es que manejamos un dispositivo muy similar a los reflectores parabólicos clásicos (en el cual podemos elegir iluminación directa o mediante subrreflector), pero aquí estamos tratando siempre con geometrías esféricas, con curvas muuucho mas apetecibles a la hora de construir prototipos domésticos para realizar los ensayos. La segunda ventaja es que, al reducir la distancia entre la lámina dieléctrica y el reflector a cero, la apertura efectiva del sistema apenas se desvía de su valor máximo, correspondiente al diámetro útil del reflector.

Las contrapartidas evidentes son, el doble recorrido de la señal a través del dieléctrico (controlable reduciendo el espesor del mismo) y la posibilidad de aparición del indeseable efecto denominado "pantalla Salisbury". Ambos factores son interdependientes.

Veamos una imagen del sistema completo: reflector, lámina de fase y subrreflector:

Detalle del efecto de la lámina de fase sobre el punto de foco:

Con las estimaciones de diseño establecidas, se hace preciso evaluar el comportamiento del modelo real, y comprobar si se aproxima a las características calculadas:

  • Diámetro reflector: 80 mm.
  • Apertura efectiva: 77 mm.
  • Ondulación de superficie < 0,1 μm.
  • Diámetro subrreflector: 10 mm.
  • Distancia focal: 53,7 mm.
  • Focal: 0,7

Prototipo

Veamos ahora unas fotos de la primera unidad, recién salida del horno. Con su forma estilizada constituye toda una belleza

El conjunto reflector-lámina va alojado en un cuerpo compacto de ADA1) que proporciona una adecuada solidez a la estructura y a su vez hace las funciones de soporte para todo el sistema.

La alimentación mediante guiaonda central luce mas o menos así:

Todavía falta implementar la bocina y el subrreflector pero, básicamente, esta es la idea:

¿Funcionará?:-D

(…)

1)
Alabastro de Abisinia… ;-)
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microperlas/antenas/sweet_fanny.txt · Última modificación: 2016/08/26 12:07 por eb1hbk
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