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Title: Superfı́cies seletivas em frequência aplicadas a projeto de antena dual-band para a faixa ISM
Authors: Coelho, Carlos Augusto Teixeira
metadata.dc.contributor.advisor: Matos, Leni Joaquim de
metadata.dc.contributor.advisorco: Silva, Maurı́cio Weber Benjó da
metadata.dc.contributor.members: Magri, Vanessa Przybylski Ribeiro
Issue Date: 2018
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: Coelho, Carlos Augusto Teixeira.Superfı́cies seletivas em frequência aplicadas a projeto de antena dual-band para a faixa ISM. 2018. 82 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Telecomunicações). - Departamento de Engenharia de Telecomunicações, Universidade Federal Fluminense, 2018.
Abstract: A evolução dos sistemas de comunicação móveis e sem fio tem promovido, nos últimos anos, uma demanda crescente por soluções compactas e que atendam requisitos de operação em múltiplas faixas de frequência. Nesse sentido, para o domı́nio das micro-ondas, as antenas em microfita são vantajosas por apresentarem dimensões reduzidas, leveza e grande versatilidade, adaptando-se a diversos perfis de superfı́cies, no entanto, alguns tipos de antenas de microfita apresentam baixa largura de banda e pouco ganho e diretividade. Desse modo, conforme a aplicação desejada, faz-se necessário pensar em maneiras de melhorar o desempenho desse tipo de antena. Um desses modos consiste no desenvolvimento e emprego de superfı́cies seletivas em frequência (FSS), que fazem o papel de filtros de radiofrequência e, de acordo com seu projeto geométrico e de materiais utilizados, podem acarretar aumento das larguras de banda de uma antena e de seus parâmetros de desempenho em função da frequência, através da reflexão, transmissão e/ou absorção das ondas emitidas pela mesma. A proposta deste trabalho é apresentar uma combinação de duas superfı́cies seletivas em frequência, acopladas a uma antena em microfita de banda dupla para faixas ISM, todas desenvolvidas no Laboratório de Antenas e Propagação da Universidade Federal Fluminense, com o intuito de melhorar a performance da antena, no que tange o comportamento de seu ganho, diretividade, relação frente–costas e parâmetros de espalhamento. Foram feitos levantamentos teóricos e, em seguida, foram descritos os devidos passos para os projetos da antena e de ambas as FSSs, levando em consideração a escolha de sua geometria e dos materiais empregados, e as respectivas simulações em software. Ao final, os resultados obtidos, via simulação, são comparados entre si e conclusões são tiradas de forma a verificar o cumprimento dos requisitos do projeto e, também, são estipuladas as escolhas para futuras etapas.
metadata.dc.description.abstractother: The evolution of mobile and wireless comunication systems has promoted in recent years a rising demand towards solutions that are compact and attend operation requirements for multiple frequency bands. With this respect, for the microwave dominion, microstrip antennas show advantages due to their reduced dimensions, lightness and great versatility, adapting to several surface profiles, however, certain types of microstrip antennas feature short bandwidth and low gain and directivity. Therefore, depending on the desired application, it is necessary to think of ways to improve its performance. One of such ways consists on the development and usage of frequency-selective surfaces (FSS), which play the role of radiofrequency filters and, according to its geometric and material-wise project, are able to bring about expansion of an antenna’s bandwidths and its performance parameters in function of frequency and space, through reflection, transmission and/or absorption of the waves emitted by it. The proposal of this monograph is to present a combination of two frequency-selective surfaces, linked to a dual-band ISM microstrip antenna, all of which having been developed at the Laboratory of Antennas and Propagation of the Fluminense Federal University, whose goal is to improve the antenna performance, with respect to its gain, directivity, front-to-back ratio and scattering parameters. Theoretic research was made and, later, the proper steps to the designs of the antenna and both FSSs were described, taking into account the choice of their geometry and used materials, and their software simulations. Eventually, the results gathered via simulation are compared and conclusions are taken in order to confirm the fulfillment of the project requirements; in addition, choices for future project steps are stablished.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/8061
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