[en] The objective of this final Project is to design a radiant system using a linear phased patch array over a rectangular waveguide, with linear polarization and operating in the lower Ku band (11 GHz to 12 GHz). Between each of the transmission lines that feed the patches, a digital phase shifter will be introduced to modify the phase of the signal, and to be able to aim the main radiation lobe at different radiation angles. Due to the versatility of waveguide structure, the study will focus on optimizing the linear patch array through the modification of the transmission lines that provide power to all the array elements, and to include the digital phase shifter device. To fulfill this objective, signal conditioning circuitry necessary for these integrated circuits will be designed, and modifications will be performed on transmission lines and radiant elements to adapt them to the new functioning. In order to facilitate the programming of the electronic sweep in the radiant system, a synchronous control through series port of the integrated circuit will be implemented. To obtain the final structure different prototypes will be designed. These structures will be designed in a modularly way in order to facilitate replication in the final structure over waveguide. These prototypes will center on the construction of a three-element array that allows to describe components behavior and interference effect between direct current elements and radio frequency devices, as well as possible interferences and coupling effects between the radiating elements. All circuits and fabricated assemblies shall be carried out in the printed circuit laboratory at Escuela Politécnica Superior (EPS) of the UAM, and it will be measured in the Anechoic Chamber located on the EPS of at UAM. The designed and manufactured three-element structure provides a main radiation lobe scanning, with imprecisions in its aiming direction due to the expansion of the main radiation lobe.

[es] El objetivo de este proyecto fin de carrera es diseñar un sistema radiante por medio de un array lineal de parches sobre guía de onda rectangular con polarización lineal, que opere en la banda Ku (11 GHz a 12 GHz). Entre cada una de las líneas de transmisión que alimentan los parches del array se introducirá un desfasador digital con el objetivo de modificar la fase de la señal de radiofrecuencia, y obtener un apuntamiento del haz principal de radiación distinto del apuntamiento inicial del sistema. Debido a la gran versatilidad de la estructura en guía de onda, se ha decidido centrar el estudio en la optimización del array lineal de parches, mediante la modificación de las líneas de transmisión que alimentan cada uno de los elementos para incluir el dispositivo desfasador. Para cumplir este objetivo se diseñará toda la circuitería y acondicionamiento necesario para estos circuitos integrados, y se realizarán las modificaciones necesarias en las líneas de transmisión y los elementos radiantes para adaptarlos al nuevo funcionamiento. Con el objetivo de controlar con mayor facilidad la estructura y poder programar el barrido electrónico del sistema radiante se implementará un sistema de control síncrono mediante un microcontrolador, utilizando el puerto serie del integrado. Para obtener la estructura final se realizarán diferentes prototipos. Los prototipos serán diseñados de forma modular con motivo de facilitar su replicación en la estructura final sobre la guía de onda. Estos prototipos se centraran en la construcción de un array de tres elementos que permita caracterizar el comportamiento de todos los componentes utilizados, y poder comprobar la interacción de los elementos de corriente continua con los dispositivos de radiofrecuencia, así como posibles interferencias y efectos de acoplos mutuos entre los elementos radiantes. Todos los circuitos fabricados y montajes serán llevados a cabo en el laboratorio de circuitos impresos de la Escuela Politécnica Superior (EPS) de la UAM, y serán medidos en la Cámara Anecoica situada en la EPS de la UAM. La estructura de tres elementos diseñada y construida permite un apuntamiento del haz principal de radiación, con una imprecisión en la dirección de apuntamiento debida al ensanchamiento del haz principal de radiación.