Resumen El principal objetivo de esta tesis es demostrar que la Teoría de los Modos Característicos puede ser empleada de forma sistemática para diseñar antenas de hilo y antena planas. La gran ventaja de los modos característicos, frente a otros métodos de diseño, es la clara visión física que proporcionan de los fenómenos que contribuyen a la radiación de la antena. A través de numerosos ejemplos se demostrará como los modos característicos permiten comprender mejor el funcionamiento de una antena, de forma que el diseño de la misma se puede realizar de forma justificada y coherente. También se mostrará como la información proporcionada por los modos característicos puede ser aprovechada para seleccionar la forma más apropiada para el elemento radiante, al igual que para elegir una configuración de alimentación óptima que maximice el ancho de banda de impedancia. La Teoría de los Modos Característicos fue inicialmente formulada por Garbacz en 1968, y posteriormente refinada por Harrington y Mautz en 1971. Tradicionalmente, los modos característicos han sido empleados para sintetizar formas de antena, y para controlar la difracción de objetos mediante carga reactiva. Sin embargo, en la actualidad, la Teoría de los Modos Característicos ha caído prácticamente en el olvido, a pesar de que permite obtener una solución modal para la corriente, que es de gran utilidad a la hora de analizar problemas de análisis, síntesis y optimización de antenas y difractores. La Teoría de los Modos Característicos parte de la definición de un problema de autovalores que involucra la matriz de impedancia generalizada de la estructura, y que tras ser resuelto proporciona un conjunto de modos de corriente reales, que son los denominados modos característicos. Estos modos se corresponden con las resonancias naturales de la estructura y pueden ser obtenidos numéricamente para cuerpos conductores de forma arbitraria. Por otra parte, los modos característicos forman un conjunto de funciones cerrado y ortogonal, por lo que pueden ser empleados para expandir la corriente superficial que fluye por el cuerpo conductor. Sin embargo, lo que hace a los modos característicos especialmente atractivos para el diseño de antenas es la visión física que aportan de los fenómenos de radiación que determinan el comportamiento de la antena. Asociado a cada modo característicos existe un autovalor, cuya magnitud proporciona información sobre la frecuencia de resonancia y las propiedades de radiación de los modos. Además, puesto que los modos característicos se calculan en ausencia de cualquier excitación, únicamente dependen de la forma y del tamaño del cuerpo conductor. Por tanto, el diseño de la antena se puede llevar a cabo de forma controlada en dos pasos: -En primer lugar, se optimiza la forma y el tamaño del elemento radiante en base a la información proporcionada por los autovalores. -A continuación, a partir del estudio de la distribución de corriente de los modos se determina una configuración de alimentación óptima que permita excitar el modo o modos deseados, con el fin de obtener un comportamiento radiante determinado.