Superfici al plasma riconfigurabili

Gaseous plasma antennas (GPAs) are devices that exploit ionized gas, known as plasma, to transmit and receive electromagnetic waves. Their main advantage over metallic systems is the ability to reconfigure the antenna performance, such as the radiation pattern, by electronically varying the plasma parameters, such as density. Intelligent reflecting surfaces (IRSs) are planar structures capable of controlling the scattering and reflection of radio signals by adjusting the electromagnetic properties of the surface; this technology has recently been proposed to reconfigure and control the radiation environment between transmitting and receiving antennas. The objective of this thesis is to present a theoretical and experimental study on the feasibility of plasma-based IRSs. This technology is based on an array of elements whose electromagnetic response is electronically controlled by varying the plasma parameters.

Le antenne a plasma gassoso, GPA, sono dispositivi che sfruttano il gas ionizzato, chiamato plasma, per trasmettere e ricevere onde elettromagnetiche. Il loro principale vantaggio rispetto ai sistemi metallici è la possibilità di riconfigurare le prestazioni dell'antenna, come ad esempio il diagramma di radiazione, variando elettronicamente i parametri del plasma, come la densità. Le superfici riflettenti intelligenti, IRS, sono strutture planari in grado di controllare la diffusione e la riflessione dei segnali radio regolando le proprietà elettromagnetiche della superficie; questa tecnologia è stata recentemente proposta per riconfigurare e controllare l'ambiente di radiazione tra le antenne trasmittenti e riceventi. L’obiettivo di questa tesi è presentare uno studio teorico e sperimentale sulla fattibilità di IRS basate sul plasma, questa tecnologia si basa su un array di elementi, la cui risposta elettromagnetica è controllata elettronicamente variando i parametri plasma.