Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 1. Antena reflectora que trasmite y recibe señales en al menos dos bandas de frecuencia, que se denominan por su ordinal, de manera que la primera banda corresponde a la de frecuencia inferior, la segunda banda a la de frecuencia inmediatamente superior, y así sucesivamente, con corrección de fase multi-frecuencia para mejorar los diagramas de radiación, que comprende un reflector (10) y un alimentador primario (12) configurado para iluminar el reflector, estando el reflector formado por una estructura multicapa (11) formada por una o más capas de materiales conductores y dieléctricos (44; 60, 67), que incluye elementos conductores (14, 15; 21, 22, 23, 24; 33, 34A-B, 35) distribuidos en la superficie de al menos una capa de material dieléctrico, (44; 60, 67), caracterizada por comprender al menos una parte de los elementos conductores impresos (15; 23, 24; 35) en la superficie de al menos una capa de material dieléctrico (44; 60, 67), configurados para invertir la fase del campo reflejado en al menos una de las bandas de frecuencia de orden superior en las que opera la antena, sin producir efecto en la fase del campo reflejado en la primera banda; comprendiendo dichos elementos conductores, denominados elementos conductores inversores de fase, unas dimensiones iguales o menores a media longitud de onda en dicha al menos una banda de frecuencia de orden superior en la que se invierte la fase, y al mismo tiempo iguales o menores a 0,3 longitudes de onda en la banda de frecuencia inmediatamente inferior, estando la posición y distribución de dichos elementos conductores inversores de fase definida mediante una distribución aleatoria con una densidad variable que se ajusta para conformar un diagrama de radiación en al menos una banda de frecuencia de orden superior sin modificar el diagrama de radiación en la primera banda de frecuencia, para mejorar los diagramas de radiación en todas las bandas de frecuencia. 2. Antena reflectora con corrección de fase multi-frecuencia según la reivindicación 1, caracterizada por comprender los elementos conductores (21, 22, 23, 24; 33, 34A-B, 35) distribuidos en celdas (18, 19; 25, 26; 31, 32) en una retícula regular sobre la superficie de al menos una capa de material dieléctrico (60, 67), donde dichos elementos conductores comprenden una forma, tamaño y ángulo de rotación respecto de la retícula previamente calculados para generar una distribución inicial de fases en el campo reflejado necesaria para colimar o conformar el haz radiado en todas las bandas de transmisión y recepción de la antena; y donde una parte de las celdas de la retícula, comprende elementos conductores inversores de fase (23, 24; 35), configurados para realizar un cambio de fase de 180o en las bandas de frecuencia de orden superior, con respecto a las fases iniciales generadas para colimar o conformar el haz. 3. Antena reflectora para polarización circular con corrección de fase multifrecuencia según la reivindicación 2, caracterizada por incluir un primer grupo de elementos conductores (34A-B) y un segundo grupo de elementos conductores (33, 35) en cada celda (31; 32) de una retícula regular en la superficie de al menos una capa de material dieléctrico (60, 67), en la que se utiliza un ángulo de rotación del primer grupo de elementos conductores (34A-B) para ajustar la fase en la primera banda de frecuencia y un ángulo de rotación del segundo grupo (33, 35) de elementos conductores para ajustar la fase en la segunda banda de frecuencia, empleando la técnica conocida como rotación secuencial de manera independiente para cada grupo de elementos conductores, comprendiendo los elementos conductores de cada grupo una forma y tamaño previamente calculados para introducir un cambio de fase de 180o entre las dos componentes del campo eléctrico reflejado por el elemento conductor en cada una de las bandas de frecuencia de operación de la antena, estando los elementos conductores de cada grupo rotados en la retícula unos ángulos iguales a la mitad de la fase necesaria en cada banda de frecuencias de operación de la antena para colimar o conformar el haz en polarización circular cuando se emplea un alimentador que opera en polarización circular en varias bandas de frecuencia, donde una parte de las celdas (32) de la retícula, comprenden el segundo grupo de elementos conductores (35), que invierten la fase del campo reflejado en polarización circular en la segunda banda de frecuencia, con respecto a la inicialmente calculada para colimar o conformar el haz. 4. Antena reflectora para polarización circular con corrección de fase multifrecuencia según la reivindicación 3, caracterizada por que el primer grupo de elementos conductores comprende dos arcos simétricos (34A, 34B) con un ángulo de rotaciónaArcempleado para el control de la fase en la primera banda de frecuencia, y el segundo grupo de elementos conductores (33) comprende dos conjuntos ortogonales de tres dipolos paralelos (72, 73, 74; 75, 76, 77), cada uno de ellos impreso en una capa de dieléctrico, con un ángulo de rotaciónOdíp,que se emplea para ajustar la fase en la segunda banda de frecuencia. 5. Antena reflectora con corrección de fase multi-frecuencia según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por comprender los elementos conductores que invierten la fase en las bandas de frecuencia en las que opera la antena, excluyendo la primera banda, distribuidos únicamente en coronas exteriores, definiendo una zona central exenta de corrección en fase, y estando cada corona exterior y cada configuración de elementos conductores inversores de fase definidos para cada banda de frecuencias en las que se realiza la corrección. 6. Antena reflectora con corrección de fase multi-frecuencia según la reivindicación 5, caracterizada por comprender los elementos conductores que invierten la fase en las bandas de frecuencia en las que opera la antena, excluyendo la primera banda, distribuidos en posiciones aleatorias dentro de una o varias coronas exteriores, estando la distribución aleatoria de los elementos con corrección de fase en cada corona definida mediante un algoritmo que incluye al menos dos parámetros de ajuste, de forma independiente para cada banda de frecuencias en las que se efectúa la corrección. 7. Antena reflectora con corrección de fase multi-frecuencia según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por tener los elementos conductores que invierten la fase a las bandas de frecuencia en las que opera la antena, excluyendo la primera banda, distribuidos de forma aleatoria con una densidad creciente desde el centro de la antena al borde. 8. Antena reflectora con corrección de fase multi-frecuencia según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por tener una superficie reflectora seleccionada entre una superficie plana, parabólica, esférica o cilindrica. 9. Antena reflectora con corrección de fase multi-frecuencia según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por comprender materiales cualificados para aplicaciones espaciales, seleccionados entre fibra de carbono pre-impregnada con resinas, Kapton recubierto de cobre, Kapton-Germanio recubierto de cobre, fibras de cuarzo pre impregnadas con resinas de bajas pérdidas y adhesivos cualificados para aplicaciones de espacio y combinación de los mismos. 10. Antena reflectora con corrección de fase multi-frecuencia según la reivindicación 8, caracterizada por tener una superficie reflectora parabólica, configurada para generar una cobertura multi-celular desde un satélite geoestacionario con una corrección de fase en la segunda banda de frecuencia, que se utiliza para recepción, calculada para obtener el mismo ancho de haz y la misma ganancia en la primera banda de frecuencia, que se emplea para transmisión, y en la segunda banda de frecuencia, empleada para recepción. 11. Método de diseño para obtener una antena reflectora que trasmite y recibe señales en al menos dos bandas de frecuencia, que se denominan por su ordinal, de manera que la primera banda corresponde a la de frecuencias inferiores, la segunda banda a las frecuencias inmediatamente superiores, y así sucesivamente, incluyendo la antena elementos conductores (14, 15; 21, 22, 23, 24; 33, 34A, 34B, 35) distribuidos en celdas (18, 19; 25, 26; 31, 32) sobre la superficie de al menos una capa de material dieléctrico, (44; 60, 67), comprendiendo dicho método un primer paso, de definición de especificaciones (79) de los diagramas de radiación en las bandas de frecuencia de operación de la antena, ordenadas desde la frecuencia inferior (primera banda) hasta la banda de frecuencia más elevada (fn), un segundo paso de diseño de la antena sin corrección de fase (80) que genera los diagramas de radiación en las direcciones definidas de acuerdo con las especificaciones prefijadas (79) en todas las bandas de frecuencia; caracterizado por que el método además comprende: a) definir una retícula regular en la superficie reflectora de la antena y definir la primera banda de frecuencia como banda inferior (//, /=1), (81); b) obtener unas posiciones y densidad de unas celdas en la retícula regular (82) en las que se invertirá la fase en la banda de frecuencias inmediatamente superior (//+1), según una selección de distribución aleatoria que es función de la distancia de la celda al borde del reflector y que se ajusta con al menos dos parámetros; c) en las celdas seleccionadas en el punto anterior, se invierte la fase para el campo reflejado en la banda de frecuencias inmediatamente superior, sin variar la fase en ninguna de las bandas de trabajo de frecuencia inferior, y se calculan los diagramas de radiación en las dos bandas de frecuencias, denominadas inferior (/■) e inmediatamente superior (//+1), después de introducir la inversión de fase en las celdas seleccionadas (83); d) comparar los diagramas de radiación obtenidos después de la corrección de fase realizada en el paso c) con los diagramas obtenidos en el segundo paso antes de invertir la fase en las celdas seleccionadas, y con las especificaciones predefinidas en el primer paso para los diagramas de radiación en cada frecuencia (84); si no se cumplen las especificaciones de diagrama en ambas bandas de frecuencias; e) modificar los parámetros que se emplean para ajustar la distribución de celdas en las que se invierte la fase, obtener nuevas posiciones de celdas con inversión de fase en la frecuencia inmediatamente superior (82) y repetir los pasos c) y d); f) definir la geometría y ajustar las dimensiones de los elementos conductores en cada celda seleccionada anteriormente para invertir la fase en la banda de frecuencia inmediatamente superior (/¡+1), sin alterar la fase en la banda de frecuencia inferior (f¡),para un ángulo de incidencia que corresponde al centro de la superficie reflectora (85); si la antena debe operar en una banda de frecuencias superior adicional (86A), la anterior banda inmediatamente superior se redefine como banda inferior, y se considera la nueva banda como frecuencia inmediatamente superior (86B); g) obtener unas nuevas posiciones y densidad de celdas en la retícula según una distribución aleatoria con una densidad que depende de la distancia de la celda al borde del reflector y que se ajusta con al menos dos parámetros; para introducir en dichas celdas una inversión de la fase del campo reflejado para la nueva banda de frecuencias inmediatamente superior (82), sin afectar a la distribución de fases en las bandas inferiores; h) calcular los diagramas de radiación en todas las bandas de frecuencias consideradas después de introducir las inversiones de fase en las celdas seleccionadas (83), compararlas con los diagramas antes de la corrección de fase y con las especificaciones predefinidas para los diagramas de radiación en cada banda de frecuencia (84); si no se cumplen las especificaciones de diagrama en todas las bandas de frecuencia consideradas; i) modificar los parámetros que se emplean para ajustar la distribución de celdas en las que se realiza la inversión de fase para la banda de frecuencias inmediatamente superior (82) y repetir los pasos g) (82) y h) (83-84); j) definir la geometría y ajustar las dimensiones de los elementos conductores inversores de fase en la banda de frecuencia inmediatamente superior, sin alterar las fases en las bandas de frecuencia inferiores, para el ángulo de incidencia que corresponde al centro de la antena (85); una vez realizados los pasos anteriores para todas las bandas de frecuencia (86A-B) comprende; k) disponer los elementos conductores antes definidos en las posiciones obtenidas para realizar la inversión de fase en cada banda de frecuencias, y calcular los diagramas de radiación en todas las bandas de frecuencia (87); l) optimizar las dimensiones de todos los elementos conductores empleados para realizar la inversión de fase (88), mediante una rutina de optimización convencional que llama de forma iterativa a una rutina de modelado electromagnético de los elementos conductores en entorno periódico, hasta cumplir las especificaciones en todas las bandas frecuencia (89); m) a partir de las dimensiones de todos los elementos conductores obtenidas en el proceso de optimización, se generan unas máscaras (90) para la fabricación por fotograbado de las capas dieléctricas con los elementos conductores optimizados 12. Método de diseño según la reivindicación 11, para obtener una antena según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que comprende como paso previo al paso b): ajustar las dimensiones de los elementos conductores distribuidos en una retícula regular sobre la superficie de al menos una capa de material dieléctrico, para generar la distribución de fases en el campo reflejado necesaria para colimar o conformar el haz radiado en todas las bandas de transmisión y recepción de la antena; ajustando en los pasos desde j) a l), únicamente las dimensiones de una parte de los elementos conductores de la retícula para introducir la inversión de fase en las bandas de frecuencia de orden superior, con respecto a la fase inicialmente calculada en el segundo paso para colimar o conformar el haz. 13. Método de diseño según la reivindicación 11 para obtener una antena según las reivindicaciones 3 ó 4 que opera en polarización circular, caracterizado por que comprende como etapa previa al paso b): definir la geometría y ajustar las dimensiones de al menos un primer grupo de elementos conductores (34A-B) y un segundo grupo (33, 35) en cada celda de una retícula uniforme en la superficie de al menos una capa de material dieléctrico, para introducir un cambio de fase de 180o entre las dos componentes del campo eléctrico reflejado por el elemento conductor en cada una de las bandas de operación de la antena; ajustar el ángulo de rotación del primer y segundo grupo de elementos conductores ( 34A-B, 33, 35) empleando la técnica conocida como rotación secuencial para obtener los ángulos de rotación de los elementos del primer grupo (34A-B) para conformar el haz a la banda de frecuencia inferior, y los ángulos de rotación de los elementos del segundo grupo (33, 35) y de los grupos siguientes si los hubiera para conformar el haz en la segunda banda de frecuencia, y en las bandas siguientes, respectivamente, cuando el alimentador opera en polarización circular a varias frecuencias; ajustar en los pasos desde j) a l), las dimensiones de los elementos conductores del segundo grupo (35) y de los grupos siguientes, si los hubiera, empleados para controlar la fase en la segunda banda de frecuencia y siguientes, si las hubiera, para introducir una inversión de fase en el campo reflejado en polarización circular en la segunda banda de frecuencia y siguientes, si las hubiera, con respecto a la fase inicialmente calculada en el segundo paso para colimar o conformar el haz en cada banda de frecuencia. 14. Método de diseño según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado en que las celdas seleccionadas para introducir un cambio de fase de 180° para las bandas de frecuencia de orden superior se encuentran únicamente en una corona exterior, que se define para cada banda de frecuencias.
