Workshop - 4 Novembre 2013 ASI, Via del Politecnico, 00133, Roma Antenne a metasuperfici modulate Un nuovo modo di concepire le antenne 11:00-11:15 Introduzione.

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1 Workshop - 4 Novembre 2013 ASI, Via del Politecnico, 00133, Roma Antenne a metasuperfici modulate Un nuovo modo di concepire le antenne 11:00-11:15 Introduzione E. Saggese Agenzia Spaziale Italiana 11:15-11:45 Antenne a metasuperfice modulate Prof. S.Maci, Università di Siena 11:45-12:15 Potenziale applicativo per lo spazio M. Sabbadini, Agenzia Spaziale Europea (ESA) 12:15-12:45 Metodologia di progettazione M. Bandinelli, Ingegneria dei Sistemi 12:45-13:00 Discussione 13:00-14:30 Pranzo 14:30-15:00 Solutori multiscala e metasuperfici G. Vecchi, Politecnico di Torino 15:00-15:30 Antenne a reflectarray D. Bresciani, R. Thales Alenia Space Italy 15:30-16:00 Metamaterials by Design A. Massa, Università di Trento 16:00-16:30 Discussione e conclusioni 16:30- Fine dei lavori

2 La grande maggioranza delle antenne è pensata e realizzata a partire dalla sagomatura di strutture fortemente conduttive, spesso metalliche, combinate o meno con dielettrici, plastiche o ceramiche, la cui forma è studiata per controllare la distribuzione spaziale del campo irradiato. Più raramente si usano strutture puramente dielettriche e, di recente, i cosiddetti metamateriali e metasuperfici. Questi ultimi tuttavia vengono normalmente utilizzati per simulare di un conduttore magnetico perfetto. L’Università di Siena ha recentemente messo a punto una nuova metodologia che permette di controllare la radiazione di un’antenna a partire dalla realizzazione di un’impedenza superficiale modulata. In altre parole, invece di cambiare la forma di un conduttore perfetto o di un dielettrico, si cambia il modo in cui la superficie dell’antenna supporta e reirradia il campo eccitato da sorgenti localizzate presenti al suo interno. Le Antenne a Metasuperficie Modulata si basano sull’uso di variazioni di impedenza superficiale mediante elementi che hanno una dimensione caratteristica piccola rispetto alla lunghezza d’onda; ad esempio una griglia di piccoli patch stampati, o di piccole aperture in piani di massa, di dimensioni gradualmente variabili. L’onda di campo eccitata dall’illuminatore si propaga in prossimità di condizioni a contorno assimilabili ad una impedenza superficiale; quest’ultima è in grado di controllarne la direzione di propagazione e la radiazione. Il diagramma di radiazione dell’antenna viene di conseguenza controllato agendo direttamente sui parametri fisici dei piccoli elementi che costituiscono della superficie. In questo modo è possibile raggiungere un elevato grado di flessibilità nella realizzazione di reti formatrici di fascio pur mantenendo la costruzione semplice ottenendo antenne compatte ed economiche. La stragrande maggioranza delle antenne è pensata e realizzata a partire dalla sagomatura di strutture fortemente conduttive, spesso metalliche, combinate o meno con dielettrici, plastiche o ceramiche, la cui forma è studiata per controllare la distribuzione spaziale del campo irradiato. Più raramente si usano strutture puramente dielettriche e, di recente, i cosiddetti metamateriali e metasuperfici. Questi ultimi tuttavia vengono normalmente utilizzati per simulare di un conduttore magnetico perfetto. Le Antenne a Metasuperficie Modulata si basano sull’uso di variazioni di impedenza superficiale mediante elementi che hanno una dimensione caratteristica piccola rispetto alla lunghezza d’onda; ad esempio una griglia di piccoli patch stampati, o di piccole aperture in piani di massa, di dimensioni gradualmente variabili. L’onda di campo eccitata dall’illuminatore si propaga in prossimità di condizioni a contorno assimilabili ad una impedenza superficiale; quest’ultima è in grado di controllarne la direzione di propagazione e la radiazione. Il diagramma di radiazione dell’antenna viene di conseguenza controllato agendo direttamente sui parametri fisici dei piccoli elementi che costituiscono della superficie. In questo modo è possibile raggiungere un elevato grado di flessibilità nella realizzazione di reti formatrici di fascio pur mantenendo la costruzione semplice ottenendo antenne compatte ed economiche. Organizzato da