Caracterização de antena patch circular usando técnicas de casamento de impedância para faixa de frequência de 2,035 GHz
DOI:
https://doi.org/10.5020/23180730.2022.11913Resumen
A demanda por novas faixas de operação de frequência e a construção de sofisticados circuitos integrados de micro-ondas de baixo custo e de fácil fabricação tem instigado pesquisadores da área de telecomunicações a buscarem por novos materiais, novas geometrias e técnicas objetivando um melhor desempenho para dispositivos como antenas, filtros, guias de ondas, entre outros. Nos últimos anos, as pesquisas envolvendo dispositivos compactos como as antenas de microfita tem crescido, pois são estruturas de baixo custo, leve e de fácil fabricação e integração a circuitos de micro-ondas aplicados a comunicações móveis. Diante disso, este trabalho tem como objetivo, apresentar a caracterização de antenas patch de geometria circular através de técnicas de casamentos de impedância para faixa de frequência de 2,035 GHz, esta é faixa de frequência usada no Global System for Mobile Communications. Para isso, adotou-se metodologias encontradas na literatura especializada de forma a projetar as estruturas das antenas de microfita. Foram feitas simulações usando software Ansoft DesignerTM (ferramenta CAD para circuitos e simulações de micro-ondas, baseada no Método dos Momentos (MoM). Posteriormente as antenas foram fabricadas para medição através do analisador de rede vetorial de duas portas modelo Agilent E5071C. Os resultados simulados e medidos foram comparados: a técnica de casamento inset-fed apresentou uma diferença percentual maior que 5%, já as demais com as técnicas de casamento transformador de quarto de onda e híbrida apresentaram a menor diferença percentual ficando abaixo de 5%, tendo assim, bom resultado entre resultados experimentais e medidos.Descargas
Citas
AFTAB, N. et. al. Reconfigurable patch antenna for wireless applications. In: 9th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP), Lisbon, 2015, p. 1-3., 2015.
AGÊNCIA NACIONAL DE TELECOMUNICAÇÕES (ANATEL). Resolução N.º 454 de 11 de dezembro de 2006. Brasília, 2016. Disponível em :< http://www.anatel.gov.br/legislacao/resolucoes/2006/89-resolucao-454>. Acesso em: 10 nov. 2016.
ALMEIDA FILHO, V. A. Arranjos Log-Periódicos Compactos em Microfita com Elementos Fractais de Koch. 2010. 100 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Natal, 2010. Disponível em: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15315. Acesso em: 15 nov. 2020.
BALANIS, C. A. Antenna theory: analysis and design. John Wiley & Sons, 2016.
COSTA E SILVA, J. Análise experimental do efeito de diversas configurações de “inset feed” na alimentação de antenas planares dos tipos retangular, circular e triangular. Revista Principia, n.24, p. 49-56, 2014.
COSTA E SILVA, J.; EVANGELISTA, T. S. Caracterização numérica de antena planar para aplicação no sistema de comunicação móvel 4G utilizando a técnica de inserção de fendas. Revista Principia, n.27, p. 118-122, 2015.
DESCHAMPS, G. A. Microstrip microwave antennas. In: Proceedings of the Third Symposium on the USAF Antenna Research and Development Program, Oct. 1953. p. 18-22.
GARG, R. et. al. Microstrip antenna design handbook. Artech House, 2001.
JAMES, J. R.; HALL, P. S.; HANDBOOK, O. F. Microstrip Antennas. v. 2, Peter Peregrinus LTD: London United Kingdom, 1989.
KUMAR, G.; RAY, K. P. Broadband microstrip antennas. Artech House, 2003.
OLIVIERA, E. E. C. Antenas de microfita com patch quase-fractal para aplicações em redes WPAN/WLAN. 2008. 117f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica), Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Natal, 2008. Disponível em: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15213. Acesso em: 16 nov. 2020.
OLIVEIRA, M. A. et. al. Técnicas de Casamento de Impedâncias por Linha de
Microfita para Antenas Patch Circular em 2,4 GHz. In: MOMAG 2016, Porto Alegre - RS, 2016.
OLIVEIRA, M. A. Projeto de antenas e superfícies seletivas de frequência a partir de transformações polares. 2017. 155f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica), Instituto Federal da Paraíba (IFPB), João Pessoa, 2017. Disponível em: https://repositorio.ifpb.edu.br/handle/177683/285. Acesso em: 18 nov. 2020.
TELECO. Banda para Telefonia Celular: Bandas de 900, 1800, 1900 e 2100 MHz. 2020. Disponível em: <http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialbandcel/pagina_5.asp>. Acesso em: 19 nov. 2020.
VASCONCELOS, C. F. L. Antenas de microfita com patch em anel e múltiplas camadas dielétricas
anisotrópicas uniaxiais. 2006. 81 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2006. Disponível em: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15396. Acesso em: 17 nov. 2020.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2022 Revista Tecnologia
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.
Opiniones expresas en el artículo son de responsabilidad exclusiva de los autores, que al permitir la publicación de sus textos, están de acuerdo que la Revista Tecnología pase a tener el derecho de difundirlas por medios impreso y electrónico. La RT reservase el derecho de hacer, en los originales, cambios de orden normativa, ortográfica y gramatical, con vistas a mantener el nivel culto de la lengua, respetando el estilo de los autores.