ES2229087T3 - Antena conmutada. - Google Patents

Antena conmutada.

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ES2229087T3
ES2229087T3 ES02701392T ES02701392T ES2229087T3 ES 2229087 T3 ES2229087 T3 ES 2229087T3 ES 02701392 T ES02701392 T ES 02701392T ES 02701392 T ES02701392 T ES 02701392T ES 2229087 T3 ES2229087 T3 ES 2229087T3
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Ali Louzir
Francoise Le Bolzer
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Abstract

Dispositivo para la recepción y/o transmisión de señales, que incluye al menos dos medios de recepción y/o de transmisión de ondas, consistiendo dichos medios en una antena de ranura (10, 11, 20, 21; 30, 31; 40, 41/501, 502, 60, 61, 62, 63), y unos medios para conectar al menos uno de dichos medios de recepción y/o de transmisión a unos medios de utilización de las señales multi-haz, caracterizado porque los medios de conexión consisten en una línea de alimentación común (12, 22, 51, 32, 42, 64), estando la línea acoplada electromagnéticamente a dichas antenas de ranura, y terminando en un componente electrónico que permite, mediante una señal de control, simular un cortocircuito o un circuito abierto en el extremo de dicha línea, de forma que, cuando el componente se encuentra en estado de paso, el diagrama de radiación resultante del dispositivo es diferente del diagrama de radiación del dispositivo resultante cuando el componente se encuentra en estado de bloqueo.

Description

Antena conmutada.
La presente invención se refiere a un dispositivo para la recepción y/o emisión de señales, utilizable en el ámbito de las transmisiones inalámbricas, y especialmente en el caso de transmisiones efectuadas en un medio cerrado o semi-cerrado, como el medio doméstico, los gimnasios, los estudios de televisión o salas de espectáculos, estadios, estaciones, etc.
En los sistemas conocidos de transmisión inalámbrica con una elevada tasa de transferencia de datos, las señales transmitidas por el emisor llegan al receptor a través de una pluralidad de vías diferentes. Cuando se efectúa su combinación al nivel del receptor, las diferencias de fase entre los diferentes haces, que han recorrido unas trayectorias de diferentes longitudes, dan lugar a una serie de interferencias susceptibles de provocar desvanecimientos o una importante degradación de la señal. De este modo, como aparece representado en la Figura 1, que se refiere a la distribución espacial de la potencia medida en torno a un punto, en una conexión inalámbrica en medio cerrado, con una frecuencia de 5,8 GHz, la potencia de la señal recibida varía en varias decenas de decibelios en las distancias más cortas, del orden de la fracción de la longitud de las ondas. Por otra parte, la situación de los desvanecimientos cambia a lo largo del tiempo, en función de las modificaciones del entorno, como la presencia de nuevos objetos o el paso de personas. Estos desvanecimientos causados por la multiplicidad de trayectorias pueden implicar importantes degradaciones, tanto al nivel de la calidad de la señal recibida como al nivel del rendimiento del sistema.
Para solucionar los problemas de los desvanecimientos relacionados con las trayectorias múltiples se utilizan actualmente unas antenas direccionales que permiten reducir, a través de la selectividad espacial de su diagrama de radiación, el número de haces captados por el receptor, atenuando de este modo el efecto de las trayectorias múltiples. En este caso, son necesarias diversas antenas direccionales asociadas a los circuitos de tratamiento de la señal para garantizar una cobertura espacial de 360º. También se ha propuesto, como en la solicitud de patente francesa nº 98 13855, presentada en nombre de la solicitante, una antena compacta multi-haz, que permite aumentar la eficacia espectral de la red. No obstante, en el caso de diversos componentes de equipos domésticos o portátiles, estas soluciones siguen siendo voluminosas y caras.
Para luchar contra los desvanecimientos, la técnica utilizada con mayor frecuencia es una técnica que recurre a la diversidad espacial. Como puede apreciarse en la Figura 2, esta técnica consiste, entre otras cosas, en utilizar un par de antenas con una amplia cobertura espacial, como serían dos antenas de tipo pastilla o "patch" (1, 2) asociadas a un conmutador 3. La distancia de separación entre ambas antenas debe ser mayor o igual que \lambdao/2, donde \lambdao es la longitud de onda correspondiente a la frecuencia de funcionamiento de la antena. Con este tipo de dispositivo se puede demostrar que la probabilidad de que las dos antenas se encuentren simultáneamente sumidas en un desvanecimiento es muy reducida. La demostración se deduce de la descripción facilitada en "Wireless Digital Communications", Dr. KAMILO FEHER - Capítulo 7: Diversity Techniques for Mobile-Wireless Radio Systems, y especialmente en la Fig. 7.8, página 344. También se puede demostrar a través de un mero cálculo de probabilidades, asumiendo que los niveles recibidos por cada "patch" son completamente independientes. Puede afirmarse, en este caso, que si p (por ejemplo, 1%) es la probabilidad de que la señal recibida por una antena tenga un nivel situado por debajo de un umbral de detectabilidad, entonces, la probabilidad de que dicho nivel sea inferior a dicho umbral para ambas antenas será p^{2} (es decir, 0,01%). Si las dos señales no están perfectamente desfasadas, p_{div} será entonces tal que 0,01%< p_{div}<1%, donde p_{div} es la probabilidad de que el nivel recibido sea inferior al umbral de detectabilidad en el caso de diversidad.
De este modo, gracias al conmutador 3, es posible seleccionar el ramal conectado a la antena que presenta el nivel más elevado, mediante el examen de la señal recibida a través de un circuito de control, no representado en la figura. Como puede verse en la Figura 2, el conmutador de la antena 3 está conectado a un conmutador 4 que permite que ambas antenas "patch" 1 o 2 funcionen en modo de transmisión cuando están conectadas al circuito Tx5, o en modo de recepción cuando se encuentran conectadas al circuito Rx6.
Para resolver de forma específica los problemas de dimensionado, la patente U.S. 5.714.961 ha propuesto que la diversidad de radiación se consiga utilizando dos ranuras anulares que operan en modos diferentes, estando controlado el diagrama de radiación de las ranuras con ayuda de una red de líneas de alimentación.
El objeto de la presente invención consiste en proponer una solución alternativa a la solución descrita anteriormente, que presenta las ventajas específicas de un menor tamaño, un coste inferior y una mayor simplicidad de implementación.
En consecuencia, el objeto de la presente invención es un dispositivo para la recepción y/o la transmisión de señales electromagnéticas que incluye al menos dos medios de recepción y/o de transmisión de ondas constituido por una antena de ranura, y unos medios de conexión para conectar al menos uno de dichos medios de recepción y/o de transmisión a unos medios de utilización de las señales, caracterizado porque los medios de conexión están constituidos por una línea de alimentación común, estando dicha línea acoplada electrónicamente a dichas antenas de ranura, y terminando en un componente electrónico que permite, a través de una señal de control, simular un cortocircuito o un circuito abierto en el extremo de dicha línea, de tal forma que cuando el componente está activado, el diagrama de radiación emitido por el dispositivo es diferente del diagrama de radiación emitido por él cuando el componente se encuentra bloqueado.
De acuerdo con una primera realización, las antenas de ranura están constituidas por al menos dos ranuras en resonancia, una en el interior de la otra, funcionando una de las ranuras en su modo fundamental, y funcionando el resto de las ranuras en un modo superior. En este caso, las ranuras pueden adoptar una forma anular, cuadrada o rectangular, o tener cualquier otra forma compatible. Además, las ranuras pueden estar equipadas con unos medios que permitan la radiación de una onda polarizada circularmente. Con un dispositivo de este tipo, cuando el componente electrónico se encuentra en su estado activado, el diagrama de radiación obtenido es el de la ranura exterior, mientras que cuando el componente electrónico se encuentra en su estado bloqueado, el diagrama de radiación obtenido es el resultado de la combinación del diagrama de radiación de la ranura interior y del diagrama de radiación de la ranura exterior. En este último caso, el ajuste en fase y amplitud de las contribuciones de cada uno de los modos se efectúa mediante el ajuste de la anchura de la línea de alimentación y mediante la distancia de separación entre los centros de ambas ranuras.
Según otro modo de realización, las antenas de ranura consisten en antenas del tipo Vivaldi distribuidas a intervalos regulares en torno a un punto central.
De acuerdo con una característica de la presente invención, en el lado opuesto a los medios de utilización de las señales la línea de alimentación está conectada a un componente electrónico, como un diodo, un transistor configurado como diodo, un MEMs (o Micro Electro Mechanical system, Microsistema Electromecánico), que permiten, en función de su estado de polarización, simular un cortocircuito (cuando se polariza mediante un voltaje positivo) o un circuito abierto (ausencia de voltaje de polarización: V=0) en el extremo de la línea: la longitud de la línea entre el componente electrónico y la primera ranura acoplada electromagnéticamente a dicha línea, así como la longitud entre la primera ranura y la segunda ranura que se encuentran acopladas electromagnéticamente a dicha línea, equivalen, a la frecuencia central de funcionamiento, a un múltiplo impar de \lambdam/4, donde
\lambdam= \lambdao/\surd\varepsilonreff, siendo \lambdao la longitud de onda en el vacío y \varepsilonreff la permisividad relativa equivalente de la línea, y por otra parte, la longitud de la línea entre las ranuras sucesivas siguientes es igual a un múltiplo de \lambdam/2.
De acuerdo con una realización, la línea de alimentación es una línea realizada mediante la tecnología de microbanda o la tecnología coplanar. Por otra parte, los medios de utilización de las señales incluyen un medio de control que envía, a través de la línea de alimentación, una tensión igual o superior a la tensión de bloqueo del componente, en función del nivel de las señales recibidas.
Otras características y ventajas de la presente invención se deducirán de la lectura de las diferentes modalidades de realización, efectuándose dicha lectura haciendo referencia a las figuras adjuntas, en las cuales:
La Figura 1, anteriormente descrita, representa la variación espacial de la potencia de una antena en un entorno interior.
La Figura 2, ya descrita anteriormente, es una vista lateral esquemática de un dispositivo de transmisión/recepción de diversidad espacial.
La Figura 3 es una vista esquemática superior que representa una topología de un dispositivo de transmisión/recepción de acuerdo con la presente invención.
Las Figuras 4A y 4B representan la radiación de una ranura anular en su modo fundamental y en un primer modo superior.
Las Figuras 5A a 5E son respectivamente vistas esquemáticas idénticas a las de la Figura 3, en las que se explica el funcionamiento de la presente invención, así como los esquemas eléctricos equivalentes.
La Figura 6 es una vista esquemática de un dispositivo de transmisión / recepción de acuerdo con un segundo modo de realización de la presente invención.
Las Figuras 7A y 7B son sendas vistas que representan unas ranuras cuya forma, respectivamente, es idéntica a las de las Figuras 6 y 3, pero para un funcionamiento polarizado circularmente.
La Figura 8 representa esquemáticamente otro modo de realización de un dispositivo de transmisión/ recepción de acuerdo con la presente invención.
Las Figuras 9A y 9B son respectivamente una vista esquemática de un dispositivo de transmisión/ recepción de acuerdo con la presente invención en el caso de antenas alimentadas por ranuras consistentes en antenas del tipo Vivaldi y su esquema eléctrico equivalente.
La Figura 10 es una vista de un dispositivo de transmisión/recepción conectado a unos medios de utilización de acuerdo con la presente invención.
Para simplificar la descripción, en las figuras, los mismos elementos llevan las mismas referencias.
En la Figura 3 se representa esquemáticamente un primer modo de realización de un dispositivo de transmisión/recepción de ondas de acuerdo con la presente invención. En este caso, los medios de transmisión/recepción de ondas consisten en antenas de ranura. Más concretamente están constituidos por dos antenas 10, 11 de tipo ranura anular, situadas una en el interior de la otra. Las dos antenas de ranura anulares 10 y 11 tienen unas dimensiones tales que la ranura anular interior 11 funciona en su modo fundamental, como se representa en la en la Figura 4B, mientras que la ranura exterior 10 funciona en el primer modo superior, como se representa en la Figura 4A. Al ser diferentes los diagramas de radiación de las figuras 4A y 4B correspondientes a cada modo, los niveles de potencia resultantes de la combinación de los haces captados por cada antena a través de su diagrama de radiación serán, por lo tanto, diferentes. Al igual que en el caso de la diversidad espacial, puede demostrarse que es muy poco probable que los niveles captados a través de dos combinaciones diferentes de los dos diagramas correspondan simultáneamente a dos desvanecimientos. En efecto, el nivel recibido por una antena es proporcional a la resultante (suma vectorial en amplitud y en fase) de los campos de los diferentes "haces" captados a través de su diagrama de radiación. Teniendo en cuenta que, en general, los haces recorren rutas diferentes, sus amplitudes y fases suelen diferir, si bien su resultante puede arrojar una señal cercana a 0, a saber, un desvanecimiento o, por el contrario, pueden combinarse de forma constructiva, es decir, obtenerse un pico de señal. Como las combinaciones de los diagramas a través de los cuales se captan la multi-trayectoria son diferentes, es muy poco probable que las señales resultantes correspondan simultáneamente a un desvanecimiento. Por lo tanto, puede demostrarse mediante un sencillo cálculo de probabilidades, como el anteriormente mencionado. Mediante esta disposición, es por tanto posible combatir los desvanecimientos vinculados con las múltiples trayectorias con una eficacia equivalente a la obtenida en una diversidad espacial clásica, a condición de que pueda conmutarse simplemente de una ranura a la otra. Para hacer esto, como se representa en la Figura 3 y se explica haciendo referencia a las Figuras 5A y 5B, las dos ranuras anulares 10 y 11 se acoplan electro-magnéticamente a una línea de alimentación común conectada a unos medios de utilización de las señales (no representados). La línea de alimentación 12 consiste, en la realización, en una línea microbanda que atraviesa las dos ranuras 10 y 11.
De acuerdo con la presente invención, el extremo de la línea microbanda 12 está conectado a un diodo 13 en la realización representada, estando el otro extremo conectado a tierra. El diodo 13 puede ser un diodo del tipo PIN (a saber, el diodo que lleva la referencia HS-LP 489 B de H.P.). Además, como se representa en la Figura 3, la longitud 11 de la línea de alimentación entre uno de los terminales del diodo 13 y la primera ranura anular 11 es igual a \lambdam/4 o a un múltiplo impar con un valor aproximado situado en el entorno de \lambdam/4, siendo \lambdam = \lambdao/\surd\varepsilonreff, siendo \lambdao la longitud de onda en el vacío y \varepsilonreff la permisividad relativa equivalente de la línea. Igualmente, como se representa en la Figura 3, la longitud 12 de la línea de alimentación entre la conexión al diodo 13 y la segunda ranura anular 10 es equivalente a aproximadamente \lambdam/2, o en general, a un múltiplo de \lambdam/2, adoptando para \lambdam los valores indicados anteriormente. El modo de funcionamiento del dispositivo de acuerdo con la presente invención se explicará haciendo referencia a las Figuras 5A a 5D. Cuando el diodo 13 se encuentra activado, a saber, cuando se envía a través de la línea un voltaje de polarización de cc +V, como se representa en la Figura 5A, el extremo de la línea 12 opuesto al medio de excitación se encuentra en un plano de cortocircuito. Teniendo en cuenta las dimensiones de la línea indicadas anteriormente, el plano de cruce entre la línea microbanda 12 y la primera antena 10 es equivalente a un plano de circuito abierto, mientras que el plano de cruce con la segunda ranura 11 corresponde a un plano de cortocircuito. En estas condiciones, como se puede apreciar en el esquema equivalente de la Figura 5C sólo se excita la antena de ranura anular exterior 11, y el diagrama de la antena se corresponde con el primer modo superior, es decir, el representado en la Figura 4A. El diagrama equivalente de la Figura 5C se ha obtenido a partir del esquema equivalente conocido de una transición simple entre una línea microbanda y una línea de ranura propuesta por primera vez por B. Knorr, operando en un funcionamiento cercano al de la resonancia. El circuito consiste en una impedancia del modo fundamental, denominada Zfund, correspondiente a la ranura anular 10. La impedancia está conectada a un transformador de impedancia con una relación N:1. El otro ramal del transformador de impedancia está conectado en serie a la resistencia (correspondiente a la puesta en cortocircuito del extremo de la línea 12) transportada por el extremo de la línea 12c de impedancia característica Z_{12c} y de la longitud eléctrica \theta_{12c} con la línea microbanda 12b con una impedancia característica Z_{12b} y de longitud eléctrica \theta_{12c}. Esta línea está conectada a otro transformador de impedancia con una relación 1:N conectado al circuito equivalente Z_{sup} de la ranura anular 12. El conjunto 12 está conectado mediante una longitud de la línea microbanda 12a de impedancia característica Z_{12a} y longitud eléctrica \theta_{12a} a un circuito de excitación simbolizado por el generador G. Un cortocircuito CC del diodo transporta un circuito abierto CO a través de la línea 12c, que es un cuarto de onda. La línea 12b, que también es un cuarto de onda, igualmente se refiere a un cortocircuito CC. De este modo, se obtiene el diagrama equivalente de la Figura 5C', que se corresponde al funcionamiento con una ranura, cuando sólo se excita la ranura que opera en el modo superior.
Cuando, como puede verse en la Figura 5B, el diodo 13 se encuentra en estado bloqueado, a saber, G está sometido a un voltaje de polarización cero, el extremo de la línea conectado al diodo se encuentra en un plano de circuito abierto CO. En estas condiciones, como se muestra en el esquema equivalente de la Figura 5D, ambas ranuras están excitadas, dado que esta vez el circuito abierto CO del diodo se refiere a un cortocircuito CC a través de la línea de cuarto de onda 12c. El diagrama de la antena es el resultante del modo fundamental procedente de la ranura pequeña 10 y del modo superior procedente de la ranura grande 11. La ponderación de amplitud de cada modo puede ajustarse mediante los valores relativos de las impedancias derivadas de cada modo en la entrada de la antena, a través de la línea de excitación 12. La ponderación de fase puede ajustarse mediante la separación entre los centros, a saber, la longitud 12b de ambas ranuras, como se describe en las Figuras 5E.
Por otra parte, a fin de que, durante el funcionamiento en modo activado para el diodo, el dispositivo de la antena permita la excitación de tan sólo el modo superior de la ranura externa, la longitud 12b debe ser equivalente a aproximadamente un múltiplo impar de \lambdam/4.
La solución descrita anteriormente permite obtener un dispositivo para la transmisión/recepción de señales que resulta más compacto que el dispositivo representado en la Figura 2. Además, en este caso, se utiliza un simple diodo en lugar de un conmutador con tres terminales, haciendo posible, por lo tanto, reducir el coste del dispositivo y las pérdidas de conmutación, utilizándose una sola línea de alimentación común, lo que simplifica la implementación del sistema.
A continuación se describirán otras realizaciones de antenas de transmisión/recepción tipo de ranura que pueden utilizarse dentro del marco de la presente invención, haciendo referencia a las Figuras 6 a 10. De este modo, como se representa en la Figura 6, las antenas de alimentación por ranura consisten en dos ranuras de forma cuadrada 20, 21 situadas una en el interior de la otra y alimentadas por una línea de alimentación de microbanda 22 conectada en serie a un diodo 23, cuyo otro extremo está conectado a un plano de tierra simbolizado con 24. La línea de alimentación 22 está situada, con respecto a las ranuras cuadradas 20 y 21 de tal forma que su funcionamiento esté polarizado linealmente. En las figuras 7A y 7B se encuentran antenas de tipo ranura similares a las de las Figuras 3 y 6. No obstante, estas antenas están modificadas de forma que puedan funcionar bajo una polarización circular. De este modo, en la figura 7A, las ranuras 30 y 31 consisten en dos cuadrados anidados el uno dentro del otro, alimentados por una línea microbanda 33 a lo largo de una de las diagonales de los cuadrados, terminando dicha línea de alimentación en un diodo 33 conectado en serie entre uno de los extremos de la línea 32 y el plano de tierra 34. En el caso de la Figura 7B, las ranuras están formadas por dos ranuras anulares 40, 41, situadas una en el interior de la otra, estando equipadas las ranuras anulares con unos medios conocidos para la producción de una polarización circular, a saber, unas muescas diagonalmente opuestas 40', 40'', 41', 41''.
De acuerdo con la presente invención, las ranuras anulares 40 y 41 son excitadas por una línea de alimentación 42 que atraviesa las dos ranuras 40 y 41 de acuerdo con unas dimensiones como las indicadas anteriormente, estando conectado el extremo de la línea 42 a un diodo 43 conectado en serie entre la línea 42 y el plano de tierra 44. En la Figura 8 se han representado dos antenas de ranura y una línea de alimentación común realizadas de acuerdo con la tecnología coplanar. En este caso, la excitación de las ranuras anulares se lleva a cabo a través de la línea coplanar 51. El diodo 52 se monta entonces entre el elemento metálico 51' de la línea de alimentación 51 y la pieza metálica 50' del sustrato en el cual se han realizado las ranuras anulares 50_{1} y 50_{2} que forman la antena.
Las Figuras 9A y 9B hacen referencia a otra realización de un dispositivo de acuerdo con la presente invención, cuando el medio de recepción y/o de transmisión de ondas consiste en una antena de ranura formada por antenas tipo Vivaldi. En este caso, las antenas tipo Vivaldi están distribuidas regularmente en torno a un punto central denominado O en las figuras, a fin de obtener una considerable cobertura espacial.
En la Figura 9A están representados unos medios de recepción y/o transmisión constituidos por cuatro antenas Vivaldi situadas perpendicularmente entre sí, estando dichas antenas, que tienen una forma conocida, simbolizadas por las ranuras 60, 61, 62, 63. Dado que la estructura de las antenas Vivaldi es bien conocida por cualquier persona versada en la materia, no se describirán en mayor detalle dentro del marco de la invención. De acuerdo con la presente invención, las cuatro antenas Vivaldi 60, 61, 62, 63 se excitan mediante una sola línea de alimentación 64 realizada, por ejemplo, mediante tecnología microbanda. Esta línea de alimentación atraviesa las ranuras de las cuatro antenas Vivaldi de tal forma que:
i)
la longitud del tramo de línea situado entre las dos primeras ranuras, medida a partir del extremo de la línea conectado al diodo (ranura 63 y ranura 62), es equivalente a \lambdam/4, o más generalmente a un múltiplo impar de aproximadamente \lambdam/4,
ii)
la longitud de todos los demás tramos de línea entre dos ranuras sucesivas (es decir, por lo tanto, en el caso de la Figura 9, entre las ranuras 62 y 61 y entre las ranuras 61 y 60) es equivalente a \lambdam/2, o más generalmente, a un múltiplo de aproximadamente \lambdam/2.
De acuerdo con la presente invención, un diodo 65 está conectado entre el extremo de la línea de alimentación 64 y un plano de tierra 66. La distancia entre la última antena Vivaldi 63 y el diodo 65 es \lambdam/4 o un múltiplo impar de \lambdam/4. Con esta disposición específica de un dispositivo para la recepción y/o transmisión de señales multi-haz, como se muestra en el diagrama equivalente de la Figura 9B, el diagrama resultante de la antena corresponde a los haces (2), (3), y (4) cuando el diodo 65 se encuentra en estado de activación, a saber, cuando su voltaje de polarización es positivo. Este diagrama equivalente se corresponde al de 4 transiciones de línea microbanda / línea de ranura, de acuerdo con lo descrito por Knorr, separadas por unas longitudes eléctricas correspondientes a las longitudes de línea indicadas en la Figura 9A y a la impedancia del diodo situado en el extremo de la microbanda excitatriz. Cuando el diodo se encuentra en su estado de bloqueo (V=0) el diagrama resultante corresponde a los cuatro haces: (1), (2), (3), y (4).
La presente invención se ha descrito utilizando un diodo como componente electrónico. No obstante, el diodo puede ser sustituido por un transistor, un MEM (Micro Electro Mechanical system, Microsistema Electromecánico) o cualquier sistema equivalente conocido. Igualmente, la antena de ranura puede tener cualquier forma poligonal compatible distinta de las formas representadas.
A continuación se describirá, haciendo referencia a la Figura 11, una realización de un circuito para la utilización de las señales de transmisión y/o recepción que puede ser utilizado dentro del marco de la presente invención. En este caso, la línea de alimentación 12 conecta el circuito de utilización de las señales 100 al dispositivo de antenas 10, 11 mediante un conmutador 103. Los circuitos 100 incluyen un circuito de transmisión 101 conectado a una entrada del conmutador 103 para la conversión a alta frecuencia de las señales hacia el sistema de antenas y un circuito de recepción 102 conectado a un terminal del conmutador 101 para la conversión a la frecuencia intermedia de las señales recibidas por el dispositivo de antenas 10, 11. En una forma conocida, cada circuito 101, 102 incluye respectivamente un mezclador 1011, 1021 y se utiliza el mismo oscilador local 104 en la entrada de dichos mezcladores para la transposición de frecuencia. El circuito 101 de subida incluye en su entrada un circuito de modulación 1012 para las señales de banda de base entrantes, conectado a la salida de un filtro 1013 de rechazo de la frecuencia imagen. La salida del filtro está conectada a una entrada del mezclador 1011. Las señales de salida procedentes del mezclador se han convertido a alta frecuencia, y atacan la entrada de un amplificador de potencia 1014 cuya salida está conectada a la entrada de un filtro de paso de banda 1015 cuyo paso de banda está centrado en torno a la frecuencia de transmisión. En su entrada, el circuito 102 incluye un amplificador de bajo nivel de ruido 1026 conectado en su entrada a una salida de conmutador 103 y en su salida a un filtro 1027 para rechazar la frecuencia imagen de las señales convertibles. La salida del filtro está conectada a una entrada del mezclador 1021 cuya salida proporciona las señales transpuestas con la ayuda del oscilador de frecuencia intermedia 104. Estas señales, tras su filtrado mediante el filtro de paso de banda 1028, cuyo paso de banda está centrado en torno a la frecuencia intermedia, se envían a un circuito demodulador 1029 capaz de demodular dichas señales de banda base. A continuación, las señales de la salida del circuito se facilitan a los circuitos de procesamiento. Además, la señal recibida por el circuito de recepción es medida por un microprocesador 105 y registrada en un registro 1051. Esta medida se lleva a cabo regularmente a intervalos de tiempo predeterminados lo suficientemente breves para no permitir que se produzca pérdida de información alguna. Cuando el nivel de la señal desciende por debajo de un umbral pregrabado, el microcontrolador envía un voltaje V a través de la línea de alimentación, haciendo posible activar o bloquear el diodo para que excite algunas de las ranuras, de acuerdo con la presente invención. En la realización, el método para seleccionar el rayo óptimo se lleva a cabo de acuerdo con un método de diversidad de radiación con detección previa, realizándose la selección del rayo antes de los medios de utilización de las señales, determinándose aquel rayo cuyo nivel de señal es el más elevado. Pueden utilizarse otros métodos, especialmente un método de diversidad de radiación con detección posterior en relación con la elección del rayo óptimo, efectuándose la elección del rayo después de los circuitos 100 seleccionando la trayectoria que muestre la mejor tasa de errores. En este caso, el demodulador incluye un circuito para el cálculo de la tasa de errores (Bit Error Rate, o BER). Es evidente, para cualquier persona versada en la materia, que la invención no se limita a las realizaciones y variantes anteriormente descritas.

Claims (10)

1. Dispositivo para la recepción y/o transmisión de señales, que incluye al menos dos medios de recepción y/o de transmisión de ondas, consistiendo dichos medios en una antena de ranura (10, 11, 20, 21; 30, 31; 40, 41/50_{1}, 50_{2}, 60, 61, 62, 63), y unos medios para conectar al menos uno de dichos medios de recepción y/o de transmisión a unos medios de utilización de las señales multi-haz, caracterizado porque los medios de conexión consisten en una línea de alimentación común (12, 22, 51, 32, 42, 64), estando la línea acoplada electromagnéticamente a dichas antenas de ranura, y terminando en un componente electrónico que permite, mediante una señal de control, simular un cortocircuito o un circuito abierto en el extremo de dicha línea, de forma que, cuando el componente se encuentra en estado de paso, el diagrama de radiación resultante del dispositivo es diferente del diagrama de radiación del dispositivo resultante cuando el componente se encuentra en estado de bloqueo.
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las antenas de ranura consisten en al menos dos ranuras resonantes (10, 11, 20, 21), situadas una dentro de otra, funcionando una de las ranuras en su modo fundamental y el resto de ranuras en un modo superior.
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la anchura de la línea de alimentación (12) y la separación entre los centros de dos ranuras (11, 10) se seleccionan para obtener un ajuste en amplitud y en fase de los diferentes modos de funcionamiento, cuando el componente se encuentra en estado de bloqueo.
4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque las ranuras adoptan una forma anular, cuadrada, rectangular o poligonal.
5. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque las ranuras disponen de unos medios que permiten la radiación de una onda polarizada circularmente.
6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las antenas de ranura están constituidas por antenas tipo Vivaldi distribuidas con una separación uniforme en torno a un punto central.
7. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque, por una parte, la longitud de la línea entre el componente electrónico y la primera ranura acoplada electromagnéticamente a dicha línea, así como la longitud entre la primera ranura y la segunda ranura que están electromagnéticamente acopladas a la línea son iguales, para la frecuencia central de funcionamiento, a un múltiplo impar de \lambdam/4, y la longitud de la línea entre las ranuras sucesivas siguientes es igual a un múltiplo de \lambdam/2 donde \lambdam=\lambdao/\surd\varepsilonreff siendo \lambdao la longitud de onda en el vacío y \varepsilonreff la permisividad relativa equivalente de la línea.
8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque la línea de alimentación es una línea construida mediante tecnología microbanda o tecnología coplanar.
9. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el componente electrónico consiste en un diodo, un transistor, o un microsistema electromecánico.
10. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque los medios de utilización de las señales incluyen un medio de control que envía a través de la línea de alimentación un voltaje superior o igual al voltaje de bloqueo del componente, en función del nivel de las señales recibidas.
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