¿Qué causa los lóbulos laterales?

Los lóbulos laterales en los patrones de radiación de la antena son causados ​​principalmente por imperfecciones o características de diseño de la propia antena. Estas imperfecciones pueden incluir la forma y el tamaño de los elementos de la antena, el espaciado entre elementos y la geometría general de la antena. Los lóbulos laterales también pueden ser el resultado de factores ambientales como reflexiones, difracciones o dispersión de objetos o estructuras cercanas. En los sistemas de radar y comunicaciones, las reflexiones no deseadas o la propagación por trayectos múltiples pueden contribuir a la formación de oscilaciones laterales al provocar radiación adicional en direcciones distintas al eje del haz principal. Los ingenieros apuntan a minimizar los lóbulos laterales mediante un diseño, optimización y calibración cuidadosos, para mejorar el rendimiento del sistema y reducir la interferencia.

Los lóbulos laterales se consideran indeseables en los modelos de radiación de antena porque pueden interferir con la detección, localización y comunicación precisas de la señal. Cuando hay lóbulos laterales presentes, pueden recibir o transmitir señales sin darse cuenta en direcciones no deseadas, lo que provoca detecciones falsas, sensibilidad reducida o relaciones señal-ruido degradadas. En los sistemas de radar, los lóbulos laterales pueden provocar ecos o reflejos de objetos fuera del eje o interferencias, lo que dificulta distinguir entre objetivos reales y ruido de fondo o interferencias. La minimización de los lóbulos laterales es crucial para optimizar el rendimiento y la confiabilidad de la antena en diversas aplicaciones, incluidos radares, telecomunicaciones y redes inalámbricas.

Los lóbulos clave del radar son lóbulos o haces de radiación adicionales que se extienden desde el lóbulo principal del patrón de radiación de una antena de radar. Ocurren debido a imperfecciones en el diseño de la antena, las condiciones ambientales o las técnicas de procesamiento de señales. Los sistemas de radar emiten ondas electromagnéticas para detectar y rastrear objetos analizando los reflejos (ecos) emitidos por estas ondas. Los lóbulos laterales pueden detectar involuntariamente ecos de objetos ubicados fuera del eje o fuera de la dirección del haz principal, lo que genera detecciones falsas, imágenes fantasma o una precisión reducida en la localización del objetivo. Los ingenieros utilizan técnicas como la eliminación de lodo lateral, la formación de haces y el procesamiento adaptativo de señales para mitigar los efectos de los lóbulos laterales y mejorar el rendimiento del sistema de radar.

El nivel de lóbulo lateral (SLL) en ingeniería de antenas cuantifica la resistencia o amplitud de las oscilaciones laterales en relación con el lóbulo principal del patrón de radiación de la antena. Se expresa en decibeles (dB) y proporciona una medida de qué tan débiles son los lóbulos laterales en comparación con el lóbulo principal. Un nivel de lóbulo lateral más bajo indica que la antena irradia más energía en la dirección deseada (lóbulo principal) y menos energía en direcciones no deseadas (flechas laterales). Los ingenieros utilizan métricas de nivel de línea lateral para evaluar y optimizar diseños de antenas para aplicaciones donde minimizar la interferencia y maximizar la precisión direccional son esenciales, como en radares, sistemas de comunicaciones y comunicaciones por satélite.