Contribución a la cancelación de errores en medida de antenas en campo próximo mediante técnicas de filtrado

Resumen

En los últimos años la reducción del eco en la medida de antenas ha sido un asunto importante de cara a validar dichas medidas. Esta reducción se consigue en la mayoría de los casos mejorando las condiciones ambientales (por ejemplo haciendo uso de cámaras anecoicas para tomar las medidas). Dado que en muchas ocasiones las condiciones completamente anecoicas no se pueden lograr, se emplean distintos métodos para obtener los diagramas de radiación deseados, ya sea eliminando o compensando los efectos indeseados. Con el aumento de la velocidad en los sistemas de adquisición de datos, nuevos sistemas multisonda y la mejora de la capacidad de cálculo de los ordenadores, las técnicas de post-procesado permiten mejorar la precisión de las medidas de antenas mediante un tratamiento de los datos haciendo uso de información de características geométricas de las antenas. Así, para mejorar las medidas de antenas se emplean métodos como la caracterización en el dominio del tiempo, la descomposición en frecuencia o técnicas de compensación. Otras técnicas consisten en filtrado espacial o en técnicas de diagnóstico. Por último pero no menos importante, las técnicas de enventanado en el tiempo se emplean para filtrar señales no deseadas provocadas por reflexiones. Dentro de estas últimas se transforma la señal del dominio de la frecuencia al del tiempo gracias a herramientas como la Transformada de Fourier y su inversa; en el dominio del tiempo se puede separar fácilmente cada contribución original y sus reflexiones, ya que estas últimas aparecerán como un eco posterior y más atenuado respecto a la señal inicial. Esta tesis considera las técnicas de filtrado existentes estudiando el estado del arte de las técnicas de reducción de ecos. Tras un examen inicial, nos centramos en los métodos de filtrado temporal haciendo especial hincapié en enventanado temporal mediante Transformada de Fourier y en el Matrix Pencil. Estas técnicas, una vez programadas para aplicarse a una medida de una antena, tienen diversas limitaciones como aliasing, acoplo entre la sonda y la antena bajo prueba o efectos indeseados introducidos por la ventana de filtrado. Simulando un escenario formado por un array medido en un campo cercano plano, hemos sido capaces de probar todas estas técnicas y optimizarlas para minimizar en casos concretos los efectos indeseados para posteriormente aplicarlas correctamente sobre medidas realizadas en configuraciones distintas. Finalmente se muestran los escenarios sobre los que se han aplicado dichas técnicas siendo un dipolo en un sistema multisonda, una bocina en una cámara anecoica con reflexiones inducidas artificialmente y una antena de ranuras medida en un campo cercano plano. Estos tres escenarios han servido para sacar conclusiones generales aplicables a otras muchas configuraciones