Esta red de formación de haces altamente compacta ha sido diseñada para antenas de carga útil de satélite de múltiples haces. Generando un total de 64 haces de señal emitidos desde una sola antena, este novedoso diseño podría cubrir toda la Tierra con múltiples haces puntuales desde la órbita geoestacionaria.

"La solución tradicional para la carga útil de un satélite de telecomunicaciones multihaz sería una alimentación única por haz de señal, pero solo se puede acomodar un número limitado de fuentes frente a la antena del satélite, con cada alimentación que requiere un amplificador dedicado, "explica Petar Jankovic de la sección de Tecnología y Equipos de Radiofrecuencia de la ESA.

"Se trata de una alternativa de masa inferior, desarrollado con Airbus en Italia ".

Lo que parece un diseño de rayos de sol es en realidad una lente Rotman, colocado sobre una placa de circuito impreso, utilizado para dirigir y enfocar microondas. Estos se emplean comúnmente en sistemas de radar terrestre, por ejemplo, a bordo de drones de alta gama o radares en el automóvil, y también se están considerando para futuras estaciones base 5G.

Una sola lente Rotman plana permite el escaneo del rayo a lo largo de un solo eje. Para este diseño, ocho de estas lentes Rotman están apiladas horizontalmente, y ocho más están dispuestos verticalmente. El resultado es una matriz bidimensional de 64 haces de señales en forma de lápiz, y esta arquitectura se puede aprovechar como se desee.

"Las pruebas de nuestro prototipo de demostrador muestran un alto rendimiento, demostrando una baja pérdida de inserción y con la pérdida de retorno medida en el peor de los casos para los puertos de haz y puertos de matriz siempre mejor que 15 decibelios en toda la banda operativa completa, "agrega Petar." Para todos nuestros haces medidos se ha logrado un apuntado muy regular ".

Se ha logrado una alineación casi perfecta entre los resultados de la simulación y la medición, guiado por el software interno de la ESA que convierte modelos matemáticos de las lentes en estructuras geométricas, combinado con software comercial utilizado para simular el prototipo antes de su fabricación y prueba.

Desarrollado a través del programa de investigación avanzada en sistemas de telecomunicaciones (ARTES) de la ESA, este demostrador de red de formación de haces fue diseñado y construido utilizando soluciones calificadas para el espacio, materiales y procesos. El siguiente paso sería fabricar un modelo de calificación para calificar el diseño a nivel de equipo para vuelo.