¿Cuál es el propósito de los elementos de esta antena?

Tengo una antena de panel Wi-Fi de 5 GHz 23dBi que tiene la geometría que se muestra en las imágenes a continuación.

He tenido bastante curiosidad sobre el propósito de este extraño diseño de antena. Los elementos tienen formas únicas y cada uno es ligeramente diferente, aunque hay mucha simetría. Algunos elementos no están conectados a nada (¿parásitos?), Pero muchos están vinculados a la línea central. La antena tiene un plano de tierra debajo (aproximadamente una pulgada) y los elementos accionados están grabados en una PCB.

¿Cómo se produce un diseño como este, con una geometría tan complicada? Estoy familiarizado con la electromagnetismo y la teoría de antenas hasta cierto punto, pero todavía no entiendo esto.

Parece ser una matriz de antenas de parche, análoga (entre muchas imágenes que puedes encontrar buscando en Google) a esta:

Los conjuntos de antenas de parche son un tipo especial de antenas microstrip . Puede encontrar muchos detalles sobre ellos en este artículo .

Un extracto relevante:

MATRICES DE MICROSTRIP PLANAS

Las matrices de microstrip planas se utilizan para formar un haz de lápiz y los elementos de la matriz se pueden alimentar de varias maneras. En el primer ejemplo, el feed corporativo se utiliza para activar cada elemento de matriz por separado. En la Figura 10,4 se muestra un ejemplo que consiste en radiadores de parche y una red de líneas de alimentación de micro tiras. Las alimentaciones de parches se insertan para lograr una buena coincidencia con las líneas de alimentación. Las líneas de alimentación están hechas de una longitud similar, por lo que la orientación del haz es lateral a la matriz en todas las frecuencias. El ancho de banda está limitado por los propios parches, que generalmente es un pequeño porcentaje. Las líneas de alimentación son bastante largas, lo que aumenta los mecanismos de pérdida, y se produce radiación espuria en las curvas y las uniones.

Dado que usted dijo que tiene cierto conocimiento de la teoría de antenas, puede apreciar cómo un conjunto de antenas planas puede generar un patrón de radiación útil, como se muestra en esta imagen de una simulación:

EDITAR (después de una búsqueda más exhaustiva en Internet)

Puede encontrar el siguiente artículo muy interesante, ya que es una explicación concisa y clara de los conceptos básicos de las antenas de parche:

• Los fundamentos de las antenas de parche, actualizados; Por D. Orban y GJK Moernaut; Productos de microondas Orban

Algunos extractos:

Los temas incluyen principios de operación, adaptación de impedancia, patrones de radiación, polarización circular, ancho de banda, eficiencia, tipos de alimentación alternativos, parches apilados y comportamiento de modo superior.

[...]

Propiedades de un parche de microstrip básico

Una antena microstrip o patch es una antena de bajo perfil que tiene una serie de ventajas sobre otras antenas: es liviana, económica y la electrónica como LNA y SSPA se puede integrar con estas antenas con bastante facilidad. Si bien la antena puede ser una estructura tridimensional (envuelta alrededor de un cilindro, por ejemplo), generalmente es plana y es por eso que las antenas de parche a veces se denominan antenas planas.