Teoria della diffrazione ed antenne ad apertura

Il fenomeno fisico della diffrazione si presenta su onde di qualsivoglia natura qualora queste incontrassero degli ostacoli. Il caso elettromagnetico che si vuole esaminare, seppur valido per tutto lo spettro, non è quindi isolato: basti pensare all’esperienza quotidiana che si ha con la propagazione delle onde acustiche in un mezzo che raramente è privo di ostacoli. Il lavoro si prefigge di affrontare in maniera analitica la teoria della diffrazione nella sua forma vettoriale e scalare. Il bisogno di questa teoria nasce dai limiti imposti da teorie più approssimate come l’ottica geometrica, di cui si è inizialmente inserito un capitolo introduttivo. Il modello di propagazione a raggi trascura infatti l’effetto di bordo che deve intuitivamente perturbare il campo che si propaga in prossimità di un ostacolo. Chiariti questi aspetti, lo studio della teoria della diffrazione procederà necessariamente in termini approssimati e, qualora i risultati ottenuti non siano sufficientemente precisi, si potrà comunque ricorrere a procedimenti iterativi per ottenere una maggiore accuratezza nel calcolo del campo diffratto. Il calcolo del campo irradiato da aperture rettangolari e circolari è fornito a titolo di esempio e riscontra un notevole interesse pratico poichè costituiscono una particolare configurazione di antenne dette ”ad apertura”. Di qui si illustreranno le configurazioni possibili di questa tipologia di antenne, i loro legami quando le strutture sono complementari, prestando particolare attenzione all’antenna a paraboloide, oggi di notevole impiego.