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[en] ANALYSIS OF GEODESIC LENSES WITH UNIFORMLY DISTRIBUTED FEEDERS / [pt] ANÁLISE DE DESEMPENHO DE LENTES GEODÉSICAS ALIMENTADAS POR FONTES UNIFORMEMENTE DISTRIBUÍDAS

LUIZ EDUARDO BITTENCOURT SAMPAIO 17 November 2005 (has links)
[pt] Lentes eletromagnéticas têm sido usadas desde a década de 50 como forma de se obter uma antena com apontamento eletrônico e alta diretividade, capaz de operar numa vasta faixa de freqüências. Por este motivo, tornaram-se populares, principalmente em aplicações de Guerra Eletrônica. Entretanto, uma de suas desvantagens é que, a cada momento, apenas uma fonte emissora é usada para um certo apontamento. Esta tese propõe um novo tipo de lentes geodésica em que se emprega uma distribuição de fontes uniforme sobre a entrada da lente, sendo que todas elas sempre emitem com a mesma potência, independentemente da direção escolhida para o feixe. Os mesmos objetivos são atingidos - diretividade, ampla faixa de freqüências de operação e apontamento eletrônico. Assim, todas as fontes contribuem para a potência total irradiada, com a mesma amplitude, sendo o apontamento obtido pela adequada escolha da fase de cada uma destas fontes. Acrescenta-se que tal dispositivo possui menor queda de desempenho, numa situação de falha de uma ou mais fontes. Dois modelos teóricos para a análise e projeto da estrutura - um baseado na ótica geométrica e outro em técnicas modais - são apresentados e comparados. / [en] Electromagnetic lenses have been applied since early 50´s as a means of obtaining an electronic steerable antenna with high directivity and broadband range of operation. For this reason, they have became very popular in Electronic warfare applications. Some of their weakness, however, would be the fact that only one feed point (supply) - and all the associated circuitry - can be used at a time, in order to generate a single bean in the radiated field. The purpose of this these is to propose a new kind of geodesic lens in which the same goals are obtained (high directivity, broadband range of frequencies, and electronic steering) but with an uniform distribution of feeding along the lens input, all the supplies used at all times, no matter what the direction chosen for the output bean. Therefore, all the feeding points are radiating the same amount of power (same amplitude), the electronic steering is obtained by properly setting the phases of the several supplies at the input of the lens. Moreover, the device proposed here has less degradation of performance when one or a few supplies go down. Two theoretic models for the analysis and design of such device - one based on the geometric optics and the other based on modal techniques - are also provided and compared.

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