Implementación de un sistema de antena para autoseguimiento basado en técnicas de monopulso

Abstract

Los sistemas de seguimiento de portadoras de RF en movimiento se utilizan para diversos propósitos. Existen una gran variedad de técnicas y mecanismos que permiten lograr tal objetivo. Uno de ellos es el sistema de monopulso, siendo uno de los más populares y confiables que se ha desarrollado hasta la fecha, debido a su robusto funcionamiento. Es necesario para lograr maximizar las virtudes de este sistema, realizar un análisis de su funcionamiento, desde su misma concepción, en los radares de rastreo. Existe una amplia variedad de diseños, dependiendo ya sea de la cantidad de canales que posea (es decir, sistemas de recepción) o del parámetro que se utilice para realizar el seguimiento (amplitud o fase). Cada uno presenta variaciones en su diseño, con sus respectivas ventajas y desventajas. El proyecto propone la realización de un sistema de monopulso por amplitud de canal único, adaptado a sistemas de seguimiento. Para ello se diseñará un arreglo de antenas que emulará al comportamiento de una antena principal, con sus respectivas bocinas de alimentación. Luego se diseñará un comparador, que resulta de la combinación de ciertos dispositivos pasivos denominados comúnmente híbridos, que realizan la suma y resta de dos señales. Todo esto se realizará con líneas de transmisión en tecnología microstrip y stripline. Dado que el sistema es de un canal, se utilizará un sistema de multiplexado, manejado por un microcontrolador, un Arduino Uno. También se utilizará un acoplador para combinar todas las señales, también diseñado en stripline. Una vez obtenida la señal, un receptor basado en tecnología SDR, se utilizará para verificar el correcto funcionamiento de las etapas previas. Se utilizan estos receptores debido a que poseen una gran performance en un gran rango de frecuencias, facilidad de uso, gran adaptabilidad y baja costo. Luego, se diseñará un receptor de AM analógico, para el sistema definitivo, debido a su más rápida respuesta en relación con el SDR tipo dongle que se disponía para el prototipo. La señal de salida será enviada al mismo microcontrolador para que demultiplexe la señal y genere las señales de referencia, que serán utilizadas en una etapa de control. La etapa de control no está contemplada en el presente proyecto.