Tesi: "Antenas de microfita"

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Ferreira, Daniel Basso. "Antenas de microfita esféricas". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2011. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1140.

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Abstract (sommario):

Um modelo circuital equivalente para o cálculo da função diádica de Green espectral transversal de estruturas multicamadas esféricas e planas é proposto neste trabalho. São estudadas estruturas multicamadas planas constituídas não só por meios isotrópicos, mas também por meios uniaxiais, biaxiais e quirais. Uma antena Yagi-Uda impressa é analisada via MoM para ilustrar a potencialidade do modelo circuital equivalente quando associado às ferramentas de cálculo simbólico e numérico do software Mathematica. Também são analisadas algumas topologias canônicas de antenas de microfita esféricas através do método da corrente elétrica superficial e do modelo da cavidade ressonante. Expressões para o cálculo da impedância de entrada, do campo elétrico distante irradiado, da diretividade, do fator de qualidade de meia potência e da eficiência de irradiação destas antenas são derivadas de forma analítica. Um programa que analisa e sintetiza estes irradiadores esféricos, que utiliza o modelo teórico desenvolvido, é implementado em Mathematica. Emprega-se a técnica do sistema de coordenadas global para avaliar o diagrama de irradiação de redes de antenas de microfita esféricas. Os resultados obtidos a partir do modelo de análise proposto são comparados com os dados de saída das simulações dos irradiadores no software de análise de onda completa HFSS. Por fim, são confeccionados e qualificados dois protótipos com o objetivo de validar a teoria apresentada ao longo do trabalho.

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Oliveira, Elder Eldervitch Carneiro de. "Desenvolvimento de antenas de microfita e antenas DRA Broadband". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15156.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:54:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ElderECO_TESE_Capa_ate_pag86.pdf: 3877192 bytes, checksum: d9b068e5eaa76a69d5a1fa1f245dbc5d (MD5) Previous issue date: 2011-09-02
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
The search for ever smaller device and without loss of performance has been increasingly investigated by researchers involving applied electromagnetics. Antennas using ceramics materials with a high dielectric constant, whether acting as a substract element of patch radiating or as the radiant element are in evidence in current research, that due to the numerous advantages offered, such as: low profile, ability to reduce the its dimensions when compared to other devices, high efficiency of ratiation, suitability the microwave range and/or millimeter wave, low temperature coefficient and low cost. The reason for this high efficiency is that the dielectric losses of ceramics are very low when compared to commercially materials sold used in printed circuit boards, such as fiberglass and phenolite. These characteristics make ceramic devices suitable for operation in the microwave band. Combining the design of patch antennas and/or dielectric resonator antenna (DRA) to certain materials and the method of synthesis of these powders in the manufacture of devices, it s possible choose a material with a dielectric constant appropriate for the design of an antenna with the desired size. The main aim of this work is the design of patch antennas and DRA antennas on synthesis of ceramic powders (synthesis by combustion and polymeric precursors - Pe- chini method) nanostructured with applications in the microwave band. The conventional method of mix oxides was also used to obtain nanometric powders for the preparation of tablets and dielectric resonators. The devices manufactured and studied on high dielectric constant materials make them good candidates to have their small size compared to other devices operating at the same frequency band. The structures analyzed are excited by three different techniques: i) microstrip line, ii) aperture coupling and iii) inductive coupling. The efficiency of these techniques have been investigated experimentally and compared with simulations by Ansoft HFSS, used in the accurate analysis of the electromagnetic behavior of antennas over the finite element method (FEM). In this thesis a literature study on the theory of microstrip antennas and DRA antenna is performed. The same study is performed about the materials and methods of synthesis of ceramic powders, which are used in the manufacture of tablets and dielectric cylinders that make up the devices investigated. The dielectric media which were used to support the analysis of the DRA and/or patch antennas are analyzed using accurate simulations using the finite difference time domain (FDTD) based on the relative electrical permittivity (er) and loss tangent of these means (tand). This work also presents a study on artificial neural networks, showing the network architecture used and their characteristics, as well as the training algorithms that were used in training and modeling some parameters associated with the devices investigated
A busca por dispositivos cada vez menores e sem perda de desempenho vem sendo cada dia mais investigada pelos pesquisadores da ?rea envolvendo eletromagnetismo apli- cado. Antenas utilizando materiais cer?micos com uma alta constante diel?trica, sejam elas atuando como substrato do elemento patch radiante ou como sendo o pr?prio ele- mento radiante est?o em evid?ncia nas pesquisas atuais, isso devido ?s in?meras vantagens que apresentam, tais como: baixo perfil, capacidade de redu??o de suas dimens?es (quando comparado a outros dispositivos), alta efici?ncia de radia??o, adequabilidade a faixa de micro-ondas e/ou ondas milim?tricas, baixo coeficiente de temperatura e baixo custo. A raz?o para essa alta efici?ncia ? que as perdas diel?tricas das cer?micas s?o muito baixas, quando comparadas ?s dos materiais comercialmente usados em placas de circuito impresso, tais como: fibra de vidro e fenolite. Essas caracter?sticas tornam os dispositivos cer?micos adequados para operar na faixa de micro-ondas. Aliando o projeto de antenas patch e/ou antenas ressoadoras diel?tricas (DRA) ao uso de certos materiais e ao m?todo de s?ntese desses p?s na fabrica??o dos dispositivos, ? poss?vel escolher um material com uma determinada constante diel?trica para o projeto de uma antena com o tamanho desejado. O objetivo principal deste trabalho consiste no projeto de antenas patches e antenas DRA sob s?ntese de p?s cer?micos (s?ntese por combust?o e por precursores polim?ricos - m?todo Pechini) nanoestruturados para aplica??es na faixa de micro-ondas. O m?todo convencional de mistura de ?xidos tamb?m foi utilizado na obten??o de p?s nanom?tricos para a confec??o das pastilhas e ressoadores diel?tricos. Os dispositivos fabricados e estudados sobre materiais de alta constante diel?trica os tornam bons candidatos ? fabrica??o de dispositivos e circuitos de dimens?es reduzidas quando comparado aos outros dispositivos tradicionais operando na mesma faixa de frequ?ncia. As estruturas analisadas s?o excitadas por tr?s diferentes t?cnicas: i) linha de microfita, ii) acoplamento por abertura e iii) acoplamento indutivo. A efici?ncia dessas t?cnicas de alimenta??o s?o investigadas experimentalmente e comparada com simula??es realizadas pelo Ansoft HFSS, utilizado na an?lise precisa do comportamento eletromagn?tico das antenas atrav?s do m?todo dos elementos finitos (FEM). Nesta tese um estudo bibliogr?fico sobre teoria de antenas de microfita e antenas DRA ? realizado. O mesmo estudo ? realizado a respeito dos materiais e dos m?todos de s?ntese dos p?s cer?micos que s?o utilizados na fabri- ca??o das pastilhas e dos cil?ndros diel?tricos que compor?o os dispositivos investigados. Os meios diel?tricos os quais serviram de suporte na an?lise das antenas patch e/ou DRA s?o analisados atrav?s de simula??es precisas utilizando o m?todo das diferen?as finitas no dom?nio do tempo (FDTD) com base na permissividade el?trica relativa (er) e tangente de perda desses meios (tand). Este trabalho ainda apresenta um estudo em redes neurais artificiais, evidenciando a arquitetura de rede utilizada e suas caracter?sticas, bem como os algoritmos de treinamento que foram usados no treinamento e na modelagem de alguns par?metros associados aos dispositivos investigados

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Descardeci, Jose Ricardo. "Antena de microfita sobre substrato conico". [s.n.], 1991. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/261183.

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Abstract (sommario):

Orientador : Attilio Jose Giarola
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica
Made available in DSpace on 2018-07-14T01:51:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Descardeci_JoseRicardo_M.pdf: 3868112 bytes, checksum: 2184fb222cc010a66c9430f3980954b0 (MD5) Previous issue date: 1991
Resumo: É apresentada neste trabalho a análise teórica de uma antena de microfita sobre um substrato cônico. A análise utiliza o modelo de cavidades com paredes laterais magnéticas na determinação da frequência de ressonância e impedância de a teoria das funções diádicas de Green, juntamente com as expressões assintóticas das funções esféricas de Hankel do segundo tipo, na obtenção dos campos distantes radiados pela antena. São apresentados também exemplos de antenas, operando no modo fundamental TM 01 e obtidos resultados para a frequencia de ressonância , impedância de entrada e diagrama de radiação do campo radiado distante. 0:1e resultados para a freqUência de ressonância, impedância de entrada e diagrama de radiação do campo radiado di stante. entrada da antena, e, juntamente com as esféricas de Hank el dist.antes radiados
Abstract: A theoretical analysis of a microstrip antenna on a conical substrate is presented. The cavity model with magnetic side walls is used for the calculation of the antenna resonant frequency and input impedance and the dyadic Green's functions formulation, in conjunction with asymptotic expressions of spher i cal Hank el functions of second type, are used for the calculation of the radiated fields in the far field region of the antenna. Some antennas, operating in the TM 01 mode were chosen as examples and numerical results for the resonant frequency, input impedance and radiation pattern were obtained.
Mestrado
Mestre em Engenharia Elétrica

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Ventura, Tiago Braga. "Antenas de microfita anulares cilíndricas embutidas". Universidade Federal de Minas Gerais, 2009. http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8D4GZX.

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Abstract (sommario):

This work presents an analysis of cavity-backed cylindrical wraparound antennas. The cavity is filled by a dielectric, called substrate, and is built within an infinite cylindrical conductor. The effects of the cavity on the radiation pattern and input impedance are presented. The analysis is based on equivalence principle and method of moments. The equivalence principle allows the problem to be split into 2 regions, inside and outside the cavity, connected by an equivalent surface magnetic current distribution. The magnetic current is expanded in a set of basis functions, with coefficients that are determined from integral equations that follow from the boundary conditions. The knowledge of the currentdistribution allows the calculation of radiation fields, and the input impedance, from the fields inside the cavity. Results are presented and compared to those for a cylindrical microstrip antenna, and to those from using cavity method, also presented.
O presente trabalho é dedicado ao estudo de antenas de microfita anulares cilíndricas montadas sobre uma cavidade formada por paredes metálicas e preenchida por um material dielétrico. Esta camada dielétrica recebe o nome de substrato. A cavidade está localizada em um cilindro condutor el´etrico perfeito que se extende ao infinito. O objetivoprincipal deste trabalho é analisar os efeitos da cavidade sobre as características de diagrama de radiação da e impedância de entrada da antena. Para a análise das características da antena serão determinados os campos eletromagnéticos internos à cavidade. Utilizando o teorema da equivalencia será formulada uma distribuição de corrente magnética sobre a interface dielétrica na forma de funçõesde base, onde uma série de coeficientes fazem parte da equação. Os coeficientes serão determinados com a utilização da técnica numérica do método dos momentos. Determinados os coeficientes, é possível definir a distribuição das correntes magnéticas na interface dielétrica. Elas são consideradas as fontes geradoras dos campos externos à cavidade. Conhecidas as correntes magnéticas na interface dielétrica, serão determinados os campos eletromagnéticos irradiados pela antena e a impedância de entrada. Resultados de diagrama de radiação e impedância de entrada serão apresentados a fim de se observar os efeitos da cavidade sobre tais características. Estes resultados serãocomparados à outros obtidos por antenas de microfita anulares cilíndricas.

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Salazar, Alexis Fabrício Tinoco. "Redes circunferenciais de antenas de microfita cilíndricas". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2011. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1934.

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Abstract (sommario):

Estruturas com múltiplas camadas dielétricas cilíndricas concêntricas, excitadas por fontes de natureza elétrica, são analisadas neste trabalho. Utilizando a capacidade de cálculo simbólica do Mathematica, expressões fechadas para os campos eletromagnéticos transformados e respectivas funções de Green, são determinadas. A flexibilidade do procedimento empregado possibilita avaliar as expressões disponíveis na literatura em busca de possíveis erros. Um modelo circuital para a estrutura em análise é desenvolvido mostrando-se promissor no cálculo numérico de funções de Green transversais. Formas assintóticas dos campos eletromagnéticos distantes são estabelecidas e validadas através dos programas MCES e Cylindrical desenvolvidos. A degradação da razão axial de antenas circularmente polarizadas, ocasionada pelo raio de curvatura do cilindro, é compensada atuando-se nas amplitudes e fases das correntes de alimentação. Este procedimento, aplicado ao projeto de uma rede circunferencial de quatro antenas de microfita circularmente polarizadas, produz resultados concordantes com os simulados no HFSS. Seu circuito de alimentação, projetado no HFSS utilizando tecnologia de microfita e realizado com auxílio da matriz de Butler, é analisado detalhadamente. Diagramas de dipolo girante, simulados no MCES e no HFSS na condição estabelecida para as correntes de alimentação, pela matriz de Butler, estão em excelente concordância e apresentam o apontamento desejado. Exemplo de projeto de antena wraparound embutida no corpo do modelo do míssil Sparrow também é realizado. Efeitos das empenas e da posição da antena no diagrama de irradiação são analisados. Impedâncias de entrada de antenas de microfita cilíndricas são analisadas com auxílio do método dos momentos. Especial atenção é dedicada ao pré-tratamento analítico das funções de Green e à utilização de formas assintóticas no cálculo numérico das funções de Bessel-Hankel de pequenos e grandes argumentos. Resultados são condizentes com os simulados no HFSS e os obtidos experimentalmente. Protótipos construídos validam os projetos realizados. Modelo em escala é utilizado na medição em câmara anecóica dos diagramas de irradiação de uma antena para GPS posicionada sobre a fuselagem da aeronave EMB-120. Resultados experimentais estão em excelente concordância com os simulados no HFSS, Cylindrical e MCES.

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Barra, Tiago Venturieri. "Um ambiente evolutivo para apoio ao projeto de antenas de microfita". [s.n.], 2007. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/259087.

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Abstract (sommario):

Orientadores: Fernando Jose Von Zuben, Cynthia Cristina Martins Junqueira
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação
Made available in DSpace on 2018-08-08T19:03:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barra_TiagoVenturieri_M.pdf: 6614671 bytes, checksum: 4facb72e441f3af7afdbfc42f31ca50b (MD5) Previous issue date: 2007
Resumo: O estudo de antenas de micro?ta envolve a especi?cação de um amplo espectro de parâmetros físicos, e cada proposta de antena requer o emprego de algoritmos avançados de cálculo numérico para medidas de desempenho, como impedância de entrada, padrão de irradiação e ganho em faixas especí?cas de freqüência. O principal objetivo desse trabalho é desenvolver um ambiente computacional combinando um software de análise de estruturas eletromagnéticas, MStrip40, baseado no método dos momentos (MoM), e um método de busca evolutivo, denominado algoritmo genético. Buscam-se valores ótimos de parâmetros físicos de antenas de micro?ta, como comprimento e largura do elemento irradiador e da linha de alimentação, entre outros. São tratados vários tipos de antenas de micro?ta, e um elenco amplo de critérios de desempenho é considerado, mantendo sempre um valor baixo para o coe?ciente de onda estacionária na freqüência de projeto. A validação dos resultados gerados pelo ambiente computacional é alcançada através da fabricação da melhor antena obtida em cada caso de estudo, seguida por testes de desempenho do dispositivo físico fabricado, realizados em laboratórios especializados
Abstract: The study of microstrip antennas involves the speci?cation of a broad spectrum of physical parameters, and each antenna proposal requires the use of advanced algorithms of numerical calculus to measure the performance, such as input impedance, radiation pattern and gain in speci?c frequency bands. The main objective here is to develop a computational environment joining a software for electromagnetic structure analysis, called MStrip40 and based on the Method of Moments (MoM), together with an evolutionary search method founded on a genetic algorithm. The outcome is composed of optimal values for physical parameters of the microstrip antenna, such as length and width of the radiator element and of the feeding line. Several kinds of microstrip antennas are treated, and a wide range of performance criteria are considered, always keeping a low value for the coef?cient of stationary wave at the design frequency. The validation of the results produced by the computational environment is achieved by means of the manufacture of the best obtained antenna in each case study, followed by performance evaluation of the manufactured physical device, which is accomplished in dedicated laboratories
Mestrado
Engenharia de Computação
Mestre em Engenharia Elétrica

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Ribeiro, Daniel Luiz. "Utilização de antena fractal de microfita em projetos de estruturas eletricamente pequenas e independentes da frequência". Universidade Federal de Uberlândia, 2016. https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17937.

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Abstract (sommario):

Antenas fractais são estruturas irradiadoras geradas recursivamente a partir da aplicação reiterada de um fator de conjunto gerador, possuindo a característica marcante de ser auto semelhante. São baseadas na teoria dos fractais desenvolvida por Mandelbrot e cuja aplicação se encontra presente em quase todos os ramos da ciência. Tais antenas possuem hoje inúmeras aplicações, de celulares a antenas de satélites, e têm se mostrado uma alternativa atraente para aplicações que requeiram característica de multibanda associada a alto ganho e miniaturização. O presente trabalho procura apresentar de forma sistemática a teoria básica envolvendo antenas fractais, tendo-se por base não apenas as contribuições pioneiras de pesquisadores no mundo todo, mas também a teoria básica de antenas, a partir das quais é possível chegar-se a formulações importantes na área. O foco é para antenas de microfita, dada a grande popularidade que têm encontrado nas últimas décadas. Além de vasta bibliografia, contou-se com o auxílio da ferramenta computacional HFSS da Ansoft®, um software que simula estruturas em alta frequência. Este programa é utilizado para simular uma antena fractal de microfita proposta pelo autor, e os resultados são analisados tendo-se um duplo propósito: exemplificar o uso de uma antena fractal, por um lado, e fornecer um protótipo que porventura poderá ser utilizado em aplicações especiais, por algum projetista de antenas. Os principais parâmetros fundamentais de antenas são analisados, como Perda de Retorno, VSWR, Ganho, etc., mas será dada ênfase especial à aplicação de estruturas fractais de microfita em dois tipos de aplicações: antenas eletricamente pequenas e antenas independentes da frequência.
Fractal Antennas are radiating structures generated recursively from the reiterated application of a generating array, having the remarkable feature of being self similar. They are based on the theory of fractal developed by Mandelbrot and whose application is present in almost every branches of science. Such antennas have many applications today, from cell phones to satellite antennas, and have proved to be an attractive alternative for applications that required multiband characteristic associated with high gain and miniaturization. This paper aims do present systematically the basic theory involving fractal antennas, and is based not only on the pioneering contributions of researchers around the world, but also the basic theory of antennas, from which is possible to reach important formulations in the area. Besides the extensive bibliography, was used the computational tool HFSS by Ansoft®, a software that simulates high frequency structures. This program is used to simulate a fractal microstrip antenna proposed by the author, and the results are analyzed, having a dual propose: to exemplify the use of fractal antenna on the one hand, and providing a prototype which could possible be used in special applications, for some designer of antennas. The main fundamental parameters of antennas are analyzed, such as Return Loss, VSWR, Gain, etc., but special emphasis will be given to the application of fractal microstrip structures in two kinds of applications: electrically small antennas and frequency independent antennas.
Dissertação (Mestrado)

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Silva, Neto Almir Souza e. "Antenas de microfita para 4G, 5G e arranjo de antenas cil?ndricas". PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O, 2016. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22045.

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Abstract (sommario):

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-17T19:02:33Z No. of bitstreams: 1 AlmirSouzaESilvaNeto_TESE.pdf: 7594512 bytes, checksum: e73e4bac15af98e3446fb9a14895033b (MD5)
Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-17T21:29:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AlmirSouzaESilvaNeto_TESE.pdf: 7594512 bytes, checksum: e73e4bac15af98e3446fb9a14895033b (MD5)
Made available in DSpace on 2017-02-17T21:29:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlmirSouzaESilvaNeto_TESE.pdf: 7594512 bytes, checksum: e73e4bac15af98e3446fb9a14895033b (MD5) Previous issue date: 2016-08-22
Nos dias atuais observa-se um grande avan?o na ?rea aeroespacial, em sistema de telemetria, sensoriamento remoto, sistemas de radar (rastreamento e monitora??o), sistemas de comunica??es via sat?lite e novas tecnologias de comunica??es de voz e dados. As antenas de microfita cada vez mais t?m sido utilizadas devido as suas caracter?sticas e vantagens. Dessa forma, este trabalho apresenta an?lises, simula??es e medi??es de antenas de microfitas para aplica??o em: redes locais sem fio WLAN (Wireless Local Area Network) com opera??o em 2,4 GHz; tecnologia de quarta gera??o 4G para o uso em 2,5 GHz; tecnologia de quinta gera??o 5G nas frequ?ncias de 28 GHz e 60 GHz; aplica??es em UWB (Ultra Wide Band) com bandas de rejei??o utilizando ressoadores de anel partido; sat?lites com opera??o na banda Ku e aplica??o em telemetria utilizando estruturas cil?ndricas operando na faixa de 2 a 4 GHz, na banda S. Foram feitas an?lises com aplica??o de estrutura EBG (Electromagnetic Band Gap) no substrato e no plano de terra, utiliza??o de substrato metamaterial, aplica??o de estruturas DGS (Defected Ground Strutures) no plano de terra e arranjos, com objetivo de obter melhoria nos par?metros, em especial ganho e largura de banda. O m?todo de an?lise das antenas de microfita utilizado neste trabalho foi o m?todo de Linha de Transmiss?o Transversa. Os resultados simulados foram obtidos atrav?s do software comercial Ansoft HFSS. Compara??es entre os resultados simulados e medidos das antenas propostas foram realizados para efeito de valida??o dos prot?tipos. Ao final, s?o apresentadas sugest?es para a continuidade deste trabalho.
Nowadays there has been a major breakthrough in aerospace, in telemetry system, remote sensing, radar systems (tracking and monitoring), satellite communications systems and new technologies for voice and data communications. The microstrip antennas have increasingly been used due to their characteristics and advantages. Thus, this work presents analysis, simulations and measurements of microstrip antenna for use in: wireless local area networks WLAN (Wireless Local Area Network) with operation at 2.4 GHz; fourth generation 4G technology for use in 2.5 GHz; fifth-generation technology 5G at frequencies of 28 GHz and 60 GHz; applications in UWB (Ultra Wide Band) with rejection bands using resonators party ring; satellites operating in the Ku band and application in telemetry using cylindrical structures operating at 2 to 4 GHz band, the S band. Analysis were made with application of EBG structure (Electromagnetic Band Gap) on substrate and in the ground plane, using substrate metamaterial, application DGS structures (Defected Ground Structures) in the ground plane and arrangements, in order to achieve improvement in the parameters, in particular gain and bandwidth. The method of analysis of microstrip antennas used in this work was the Transverse Transmission Line method. The simulated results were obtained by Ansoft HFSS commercial software. Comparisons between simulated and measured results of the antennas proposals were made for effect of validation of the prototypes. Suggestions are made for the continuity of this work.

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Marzall, Laila Fighera. "Redes de antenas com elementos em microfita suspensos". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2009. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=824.

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Abstract (sommario):

Este trabalho aborda o estudo de redes de antenas de microfita que apresentam características de funcionamento específicas, como desempenho em largura de banda de impedâncias e razão axial, maiores que as habituais, além de baixos níveis de polarização cruzada e lóbulos laterais. Neste contexto, foram realizados projetos de redes, cujas características de funcionamento sugerem que as mesmas apresentam alto desempenho nos parâmetros considerados. Para levar a cabo tais projetos, são utilizadas técnicas de alargamento de banda de impedâncias, controle de nível de polarização cruzada e lóbulos laterais, bem como técnicas de geração de ondas circularmente polarizadas a partir de redes de elementos linearmente polarizados. Problemas, como a deterioração do comportamento dos diagramas com o aumento da largura de banda, comprometimento do nível de lóbulos laterais segundo a geometria da rede e definição de circuitos de alimentação que oferecesse maior estabilidade com a frequência, foram contornados através de técnicas, métodos e procedimentos, desenvolvidos ou aprimorados neste trabalho. Protótipos dos projetos realizados foram construídos e ensaiados, cujos resultados são analisados e comparados aos de simulação.

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Filho, Prêntice Chaves Ribeiro. "Análise e projeto de antenas de microfita híbridas". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2014. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2966.

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Abstract (sommario):

Antenas e redes de antenas de microfita híbridas planas e cilíndricas, com patches retangulares e operando no modo TM11, são os tópicos deste trabalho. Alimentadas por pontas de prova coaxiais, diferentemente das convencionais, esses irradiadores podem exibir baixos níveis de polarização cruzada em seus planos H. Partindo da topologia híbrida convencional, antenas embutidas (flush-mounted microstrip antennas) são analisadas, projetadas, implementadas e ensaiadas na faixa do ISM da banda S. Modelos analíticos, como o da cavidade ressonante e o da corrente elétrica superficial, são utilizados na análise e no pré-projeto desses irradiadores. Procedimentos originais são estabelecidos para o cálculo das funções de Green de correntes verticais, enquanto que um novo modelo é proposto para caracterizar a ponta de prova coaxial de alimentação. Como resultado, a assimetria do diagrama de irradiação no plano E, ocasionada pela ponta de prova coaxial de alimentação, pôde ser descrita adequadamente. Estes modelos também são utilizados na análise e pré-projeto de redes lineares e circunferenciais de antenas híbridas. Com as dimensões de pré-projeto determinadas a partir dos modelos analíticos, otimizações foram conduzidas no HFSS de modo a estabelecer as dimensões de construção dos protótipos. Quatro antenas embutidas são confeccionadas em tecnologia SIW: um elemento plano, uma rede colinear de quatro antenas e dois elementos cilíndricos. Os bons resultados experimentais obtidos atestam os procedimentos estabelecidos para os projetos dos irradiadores e os processos de construção dos protótipos.

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Sousa, Neto Marinaldo Pinheiro de. "Um estudo de metamaterial em antenas de microfita". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15247.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarinaldoPSN_TESE.pdf: 2731148 bytes, checksum: 7c2caa3355d4d42f0702baf0d147bf97 (MD5) Previous issue date: 2014-04-25
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Metamaterials have attracted a great attention in recent years mostly due to their electromagnetic properties not found in nature. Since metamaterials began to be synthesized by the insertion of artificially manufactured inclusions in a medium specified host , it provides the researcher a broad collection of independent parameters such as the electromagnetic properties of the material host. In this work was presents an investigation of the unique properties of Split Ring Resonators and compounds metamaterials was performed. We presents a theoretical and numerical analysis , using the full-wave formalism by applying the Transverse Transmission Line - LTT method for the radiation characteristics of a rectangular microstrip antenna using metamaterial substrate, as is successfully demonstrated the practical use of these structures in antennas. We experimentally confirmed that composite metamaterial can improved the performance of the structures considered in this thesis
Os metamateriais tem atra?do uma grande aten??o nas ?ltimas d?cadas, principalmente devido as suas propriedades eletromagn?ticas n?o encontradas na natureza. Desde que os metamateriais passaram a ser sintetizados atrav?s da inser??o de inclus?es artificialmente fabricadas num meio hospedeiro especificado, isto propicia ao pesquisador uma larga cole??o de par?metros independentes, tais como as propriedades eletromagn?ticas do material hospedeiro. Neste trabalho foi realizada uma investiga??o das propriedades ?nicas dos Ressoadores em Anel Partido (Split Ring Ressonators - SRR) e dos metamateriais compostos. Apresentou-se uma an?lise te?rica e num?rico-computacional, utilizando o formalismo de onda completa atrav?s da aplica??o do m?todo da Linha de Transmiss?o Transversa LTT, para as caracter?sticas ressonantes de uma antena de microfita com patch retangular utilizando substrato metamaterial, assim como ? demonstrado com sucesso ? utiliza??o pr?tica dessas estruturas em antenas. Esta utiliza??o pr?tica ? confirmada experimentalmente

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Maia, Hugo Michel C?mara de Azevedo. "Antenas de microfita com patch supercondutor a 212 K". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15328.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HugoMCAM_DISSERT_partes autorizadas.pdf: 586809 bytes, checksum: e96d1467d4ab6c5fa6da39927cde0bca (MD5) Previous issue date: 2010-07-09
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
This work has as main objective to study the application of microstrip antennas with patch and use of superconducting arrays of planar and linear phase. Was presented a study of the main theories that explain clearly the superconductivity. The BCS theory, Equations of London and the Two Fluid Model are theories that supported the implementation of the superconducting microstrip antennas. Arrangements phase was analyzed in linear and planar configuration of its antennas are reported factors such arrays to settings and criteria of phase and the spacing between the elements that make the arrayst was reviewed in order to minimize losses due to secondary lobes. The antenna used has a rectangular patch Sn5InCa2Ba4Cu10Oy the superconducting material was analyzed by the method of Transverse Transmission Line (TTL) applied in the field of Fourier transform (FTD). The TTL is a full-wave method, which has committed to obtaining the electromagnetic fields in terms of cross-cutting components of the structure. The inclusion of superconducting patch is made using the boundary condition, complex resistive. Are obtained when the resonant frequency depending on the parameters of the antenna, radiation pattern of E-Plan and H-Plan for the M-phase arrangements of antennas in the linear and planar configurations for different values of phase and spacing between the elements.
Este trabalho tem como objetivo principal o estudo da aplica??o de antenas de microfita com patch supercondutor e uso dos arranjos de fase linear e planar. Foi apresentado um estudo das principais teorias que explicam com clareza a supercondutividade. As teorias BCS, Equa??es de London e modelo dos Dois Fluidos s?o as teorias que d?o suporte a aplica??o dos supercondutores nas antenas de microfita. Os arranjos de fase foram analisados em configura??es lineares e planares de suas antenas. Foram obtidos os fatores de arranjos para tais configura??es e os crit?rios da fase e do espa?amento entre os elementos que comp?e o arranjo, ao qual foram examinados com o objetivo de obter um l?bulo principal com alta diretividade e alto ganho. A antena utilizada tem como patch retangular o material supercondutor Sn5InCa2Ba4Cu10Oy foi analisada atrav?s do m?todo da Linha de Transmiss?o Transversa (LTT), aplicado no dom?nio da transformada de Fourier (FTD). O LTT ? um m?todo de onda completa, que tem como regra a obten??o dos campos eletromagn?ticos em termos das componentes transversais ? estrutura. A inclus?o do patch supercondutor ? feita utilizando-se a condi??o de contorno complexa resistiva. S?o obtidos resultados da freq??ncia de resson?ncia em fun??o dos par?metros da antena; diagramas de radia??o do Plano-E e Plano-H para os arranjos de fase de antenas nas configura??es lineares e planares para diferentes valores da fase e espa?amento entre os elementos.

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Farias, Roger Lorenzoni. "Antenas de microfita dupla-faixa para aplicações em estações rádio-base de telefonia móvel celular". Universidade Federal do Pampa, 2014. http://dspace.unipampa.edu.br:8080/xmlui/handle/riu/250.

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Abstract (sommario):

Submitted by Sandro Camargo (sandro.camargo@unipampa.edu.br) on 2015-05-09T22:22:57Z No. of bitstreams: 1 126110018.pdf: 3775876 bytes, checksum: 4a58f20709bf7c39682924a84079246d (MD5)
Made available in DSpace on 2015-05-09T22:22:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 126110018.pdf: 3775876 bytes, checksum: 4a58f20709bf7c39682924a84079246d (MD5) Previous issue date: 2014-09-08
Neste trabalho, são apresentadas diferentes técnicas que possibilitam a obtenção de característica dupla-faixa para antenas de microfita especificamente voltadas para aplicações em estações rádio-base de telefonia móvel celular no Brasil. As faixas de frequência de interesse encontram-se no intervalo de 0,824 GHz a 0,960 GHz para a banda inferior e 1,710 GHz a 2,165 GHz para a banda superior. Além de atender as especificações técnicas de faixa de passagem, devem ser atendidos os requisitos de coeficiente de reflexão, polarização, ganho, largura de feixe de irradiação e impedância de entrada na faixa de interesse. Primeiramente, para obtenção de antenas de microfita com característica multibanda, descreve-se a técnica em que são dispostas fendas nos elementos irradiadores, onde são estudadas três topologias de antenas, explicando-se os princípios de funcionamento e destacando-se as particularidades de cada geometria. As três antenas são analisadas e projetadas com o auxílio do software comercial de simulação eletromagnética Ansoft Designer ® , visando levantar os parâmetros elétricos através de diversos estudos paramétricos em função da variação das dimensões das antenas para compreender melhor o comportamento de cada estrutura simulada. A antena com elemento irradiador em forma de H foi a única que cumpriu os requisitos em termos de faixa de passagem e diagramas de irradiação para operação em sistemas de telefonia móvel celular. No entanto, esta geometria resultou em dimensões físicas consideráveis, pois necessita da utilização de múltiplas camadas dielétricas, acarretando em um protótipo de volume considerável e de elevado custo de produção. Outra técnica estudada foi a sobreposição de elementos irradiadores, porém a mesma não é investigada detalhadamente em função de o custo de produção da antena ser mais elevado em comparação a topologias coplanares. Em seguida, uma técnica com irradiadores em fenda anelar e dupla alimentação é proposta. A antena é projetada considerando-se duas portas independentes, uma para cada banda de operação, formando uma antena de dois acessos altamente isolados. Simulações com o software HFSS TM mostraram que é possível satisfazer as especificações para operação em estações rádio-base de telefonia móvel celular. A grande vantagem desta estrutura é a possibilidade de utilização de apenas um laminado de micro-ondas, o que reduz o custo de produção em comparação a outras topologias. Protótipos foram construídos e caracterizados experimentalmente para validar o projeto realizado no simulador eletromagnético. Constatou-se a presença de discrepâncias entre os resultados simulados e medidos. Após simulações paramétricas, verificou-se que o processo de construção alterou a geometria do protótipo em relação ao modelo de simulação. Após a inclusão das imperfeições do processo construtivo no modelo, foi possível estimar as mudanças necessárias no protótipo. Após os devidos ajustes realizados em bancada, os resultados medidos exibiram boa concordância com a previsão teórica. Por fim, realizou-se um estudo de viabilidade da utilização da antena em fenda anelar dupla-faixa para composição de uma rede de antenas para estações rádio-base. A análise teve como principal objetivo verificar a possibilidade de síntese de diagramas de irradiação em forma de cossecante ao quadrado em ambas as bandas de operação. Excelente resultado foi obtido para a banda inferior, enquanto que algumas limitações foram encontradas na banda superior.
In this work we present different techniques for achieving the dual-band feature for microstrip antennas aimed to be used in the mobile communication base stations of Brazil. The focused frequency range for lower and higher bands is in the 0.824-0.960 GHz and 1.710-2.165 GHz intervals, respectively. In addition to comply with the technical specifications, the solution is also supposed to meet the requirements of return loss, polarization, gain, beamwidth radiation and input impedance in the focused frequency range. Initially, in order to obtain microstrip antennas with dual-band characteristic, we describe the technique in which slots are placed in the irradiating elements. Three antenna topologies are analyzed in its operation principles, emphasizing the particularities of each geometry. The antennas are designed with support of Ansoft Designer ® , a commercial software that simulates electromagnetic features, in order to find out the electrical parameters through parametric studies and to better understand the behavior of each simulated structure. These studies considered the variation in the dimensions of antennas. The H-shaped microstrip antenna was the only one able to fulfill the requirements of bandwidth and irradiation diagrams for operation in mobile communication. However, this geometry originated an antenna of considerable physical dimensions, because it requires the use of multiple dielectric layers, resulting in a prototype of considerable volume and high production cost. Another technique studied was the stacking of irradiating elements. However it isn’t investigated in detail because of the production cost of the antenna, which is higher than the ones of coplanar topologies. After all that, we propose a technique based in annular-slot antennas and double feed. The antenna is designed considering two independent ports, one for each band of operation, making an antenna of two highly insulated accesses. Simulations by the HFSS TM software have shown that it’s possible to comply with the specifications for operation in base stations of the mobile communication. The biggest advantage of this structure over other topologies is that it may be made of only one microwave laminate, reducing the production cost. Prototypes were built and measured to validate the design in the electromagnetic simulator. It was noted the discrepancies between the simulated and measured results. After running parametric simulations, we found out that the building process of the prototype changed the geometry of the simulation model. We included these imperfections in the model and it was possible to estimate the necessary changes in the prototype. After inclusion of the adjustments, the measured results behaved just alike the theoretical prediction. Finally, we’ve done a feasibility study on the use of the dual-band annular slot antenna for making an array of antennas for base stations. The study aimed to verify the suitability of synthetizing squared-cosecant shaped pattern in both operation bands. We got excellent results for the lower band, although some limitations were found for the higher band.

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Magno, José de Arimateia Pinto. "Análise da aplicação de estruturas Metassuperfície em antenas de microfita". Universidade Federal Rural do Semi-Árido, 2016. http://bdtd.ufersa.edu.br:80/tede/handle/tede/755.

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Abstract (sommario):

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-07-04T19:21:04Z No. of bitstreams: 1 JoséAPM_DISSERT.pdf: 11175477 bytes, checksum: 06a97520ecfb91560a5b33b0a7a17ca7 (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:03:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoséAPM_DISSERT.pdf: 11175477 bytes, checksum: 06a97520ecfb91560a5b33b0a7a17ca7 (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:06:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoséAPM_DISSERT.pdf: 11175477 bytes, checksum: 06a97520ecfb91560a5b33b0a7a17ca7 (MD5)
Made available in DSpace on 2017-07-18T15:07:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoséAPM_DISSERT.pdf: 11175477 bytes, checksum: 06a97520ecfb91560a5b33b0a7a17ca7 (MD5) Previous issue date: 2016-12-01
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The complexity of communication systems drives researches into new types of cheaper and more efficient antennas. Microstrip antennas are planar structures that can be used in various types of applications due to their peculiar characteristics. There are several techniques in the literature to improve the performance of these antennas, among them the use of metasurfaces. The working principle of these structures is similar to a metamaterial, based on constitutive properties, permissiveness and permeability, which are not found in materials in nature, resulting in a negative refractive index. The present work has the objective of analyzing the application of metasurfaces in planar antennas in the range of microwaves, in the frequencies of 1 to 10 GHz that comprise the bands L, S, C and part of band X, through the application of rectangular and circular SRR structures in the patch and ground plane of the antennas. The structures were divided into sizes λ/10, λ/15 and λ/20. The antennas were first analyzed by means of simulation with the commercial software HFSS®, with the simulated results were selected four antennas for manufacturing, of which the measured results of the parameters were obtained in a vector network analyzer, namely: loss of return, Gain and impedance matching. The results of the antennas manufactured were in agreement with the simulations
A complexidade dos sistemas de comunicação impulsionam as pesquisas por novos tipos de antenas mais baratas e eficientes. Antenas de microfita são estruturas planares que podem ser utilizadas em vários tipos de aplicações devido as suas características peculiares. Existem na literatura várias técnicas para melhorar o rendimento dessas antenas, dentre elas se destaca o uso das Metassuperfícies. O princípio de funcionamento dessas estruturas é similar ao de um metamaterial, baseiam-se nas propriedades constitutivas, permissividade e permeabilidade, que não são encontrados em materiais na natureza, resultando em um índice de refração negativo. O presente trabalho tem por objetivo analisar a aplicação de estruturas Metassuperfície em antenas planares na faixa de micro-ondas, nas frequências de 1 a 10 GHz que compreendem as bandas L, S, C e parte da banda X, mediante a aplicação das estruturas SRR do tipo retangular e circular no patch e no plano de terra das antenas, as estruturas foram divididas nos tamanhos λ/10, λ/15 e λ/20. As antenas foram primeiramente analisadas por meio de simulação com o software comercial HFSS®, com os resultados simulados foram selecionadas quatro antenas para fabricação, das quais os resultados medidos dos parâmetros foram obtidos em um analisador de redes vetoriais, a saber: perda de retorno, ganho e casamento de impedância. Os resultados das antenas fabricadas apresentaram concordância com as simulações
2017-07-04

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Moura, Carlos Gomes de. "Uso de metamaterial em antenas de microfita com supercondutor". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015. http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/19757.

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Abstract (sommario):

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-03T20:53:53Z No. of bitstreams: 1 CarlosGomesDeMoura_TESE.pdf: 3433737 bytes, checksum: 78095bf1c8dfe0fa9a5ac309049980a1 (MD5)
Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-02-04T00:22:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CarlosGomesDeMoura_TESE.pdf: 3433737 bytes, checksum: 78095bf1c8dfe0fa9a5ac309049980a1 (MD5)
Made available in DSpace on 2016-02-04T00:22:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarlosGomesDeMoura_TESE.pdf: 3433737 bytes, checksum: 78095bf1c8dfe0fa9a5ac309049980a1 (MD5) Previous issue date: 2015-02-06
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES
Os metamateriais tem atra?do uma grande aten??o nas ultimas d?cadas, em decorr?ncia de suas propriedades eletromagn?ticas n?o serem encontradas na natureza. Desde que os metamateriais passaram a ser sintetizados atrav?s da inser??o de inclus?es artificialmente fabricadas num meio homog?neo especificado, facilitou ao pesquisador uma larga cole??o de par?metros independentes, como, por exemplo, as propriedades eletromagn?ticas do material. Foram realizadas investiga??es das propriedades dos ressoadores em anel e dos metamateriais. Foi apresentado um estudo das principais teorias que explicam com clareza a supercondutividade. As teorias BCS, Equa??es de London e modelo dos Dois Fluidos s?o as teorias que d?o suporte a aplica??o dos supercondutores nas antenas de microfita. Assim, esta Tese de Doutorado apresenta uma an?lise te?rica, num?rico-computacional e experimental, utilizando o formalismo de onda completa, atrav?s da aplica??o do m?todo da Linha de Transmiss?o Transversa ? LTT, aplicado no Dom?nio da Transformada de Fourier (FTD). O LTT ? um m?todo de onda completa, que tem como regra a obten??o dos campos eletromagn?ticos em termos dos componentes transversais ? estrutura. A inclus?o do patch supercondutor ? feita utilizando-se a condi??o de contorno complexa resistiva. S?o obtidos resultados da freq??ncia de resson?ncia em fun??o dos par?metros da antena. Para valida??o das an?lises foram elaborados programas computacionais na linguagem Fortran, simula??es no software comercial, sendo as curvas tra?adas no software comercial e no software Matlab, al?m de se comparar o patch convencional com o supercondutor e depois se comparar um substrato metamaterial com um convencional, juntando o substrato com o patch, verificando o que melhora em ambos os quesitos, demonstrando a utiliza??o pr?tica destas estruturas em antenas fabricadas em laborat?rio.
Metamaterials have attracted great attention in recent decades, due to their electromagnetic properties which are not found in nature. Since metamaterials are now synthesized by the insertion of artificially manufactured inclusions in a specified homogeneous medium, it became possible for the researcher to work with a wide collection of independent parameters, for example, the electromagnetic properties of the material. An investigation of the properties of ring resonators was performed as well as those of metamaterials. A study of the major theories that clearly explain superconductivity was presented. The BCS theory, London Equations and the Two-Fluid Model are theories that support the application of superconducting microstrip antennas. Therefore, this thesis presents theoretical, numerical and experimental-computational analysis using full-wave formalism, through the application of the Transverse Transmission Line ? LTT method applied in the Fourier Transform Domain (FTD). The LTT is a full wave method, which, as a rule, obtains the electromagnetic fields in terms of the transverse components of the structure. The inclusion of the superconducting patch is performed using the complex resistive boundary condition. Results of resonant frequency as a function of antenna parameters are obtained. To validate the analysis, computer programs were developed using Fortran, simulations were created using the commercial software, with curves being drawn using commercial software and MATLAB, in addition to comparing the conventional patch with the superconductor as well as comparing a metamaterial substrate with a conventional one, joining the substrate with the patch, observing what improves on both cas

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Silva, Henrique Adler Medeiros. "An?lise de antenas de microfita bioinspiradas e fractais". PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O, 2017. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23689.

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Abstract (sommario):

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-01T12:09:07Z No. of bitstreams: 1 HenriqueAdlerMedeirosSilva_DISSERT.pdf: 3341133 bytes, checksum: 3b8e866b113d4ccdbb658813901b5585 (MD5)
Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-03T19:09:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HenriqueAdlerMedeirosSilva_DISSERT.pdf: 3341133 bytes, checksum: 3b8e866b113d4ccdbb658813901b5585 (MD5)
Made available in DSpace on 2017-08-03T19:09:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HenriqueAdlerMedeirosSilva_DISSERT.pdf: 3341133 bytes, checksum: 3b8e866b113d4ccdbb658813901b5585 (MD5) Previous issue date: 2017-07-05
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES)
A engenharia bioinspirada ? um campo de pesquisa interdisciplinar, que inclui ?reas espec?ficas, tais como: biologia, engenharia, ci?ncias f?sicas e biomim?tica. As m?ltiplas e bem-sucedidas aplica??es, na engenharia moderna, de sistemas inspirados em mecanismos da pr?pria biologia, t?m incentivado os pesquisadores de telecomunica??es a utilizar a engenharia bioinspirada no aprimoramento dos circuitos de comunica??o sem fio. Nesse sentido, essa disserta??o procura investigar a aplica??o das anatomias naturais das plantas em antenas de microfita. Al?m disso, ? apresentada uma antena fractal de opera??o multibanda, com modelo criado a partir de fun??o iterativa, conhecido como a ?rvore Pitag?rica. As antenas foram projetadas em substrato FR-4 de fibra de vidro/ep?xi com constante diel?trica de 4,4 e espessura de 1,57 mm. As estruturas foram caracterizadas com a ferramenta de an?lise Ansoft Designer, a qual implementa o m?todo dos momentos (MoM). Prot?tipos foram fabricados e medidos em um analisador de rede vetorial. Boa concord?ncia entre os resultados medidos e simulados foi verificada.
Bioinspired engineering is an interdisciplinary field of research, which includes specific areas such as: biology, engineering, physical sciences and biomimetics. The multiple and successful applications, in modern engineering, systems inspired by biology's own mechanisms, have encouraged telecom researchers to use bio-inspired engineering to improve wireless communication circuits. In this sense, this dissertation tries to investigate the application of the natural anatomy of the plants in microstrip antennas. In addition, a fractal antenna of multiband operation is presented, with a model created from an iterative function, known as the Pythagorean Tree. The antennas were designed on fiberglass/epoxy FR-4 substrate with a dielectric constant of 4.4 and thickness of 1.57mm. The structures were characterized with the analysis tool Ansoft Designer, which implements the method of moments (MoM). Prototypes were fabricated and measured in a vector network analyzer. Good agreement between the measured and simulated results was verified

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Aquino, Manoel do Bonfim Lins de. "Antena de microfita com substrato metamaterial". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15224.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ManoelBLA.pdf: 2395577 bytes, checksum: 6394225c6ebbbdad59d4fa162aa97882 (MD5) Previous issue date: 2008-11-19
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
This paper presents a theoretical and numerical analysis of the parameters of a rectangular microstrip antenna with metamaterial substrate. The metamaterial (MTM) theory was applied along with Transverse Transmission Line (LTT) method to characterize substrate quantities and obtain the general equations of the electromagnetic fields. A study on metamaterial theory was conducted to obtain the constructive parameters, which were characterized through permittivity and permeability tensors to arrive at a set of electromagnetic equations. Electromagnetic principes are used to obtained parameters such as complex resonance frequency, bandwidth and radiation pattern were then obtained. Different metamaterial and antenna configurations were simulated to miniaturize them physically and increase their bandwidth, the results of which are shown through graphics. The theoretical computational analysis of this work proved to be accurate when compared to other studies, and may be used for other metamaterial devices. Conclusions and suggestions for future work are also proposed
Este trabalho apresenta a an?lise te?rica e num?rica dos par?metros de uma antena de microfita tipo patch retangular sobre substrato metamaterial. Para isso, ? aplicada a teoria de metamateriais - MTM, em conjunto com o m?todo da Linha de Transmiss?o Transversa - LTT, para a caracteriza??o das grandezas do substrato e obten??o das equa??es gerais dos campos eletromagn?ticos. ? realizado um estudo acerca da teoria de metamateriais com o intuito de obter seus par?metros construtivos, os mesmos s?o caracterizados atrav?s de tensores permissividade e permeabilidade. Essa teoria ? aplicada ao m?todo da Linha de Transmiss?o Transversa chegando-se ?s equa??es gerais para os campos eletromagn?ticos da antena. Em seguida s?o utilizados princ?pios da teoria eletromagn?tica para obter-se caracter?sticas como: freq??ncia de resson?ncia complexa, diagramas de radia??o e largura de banda. S?o simulados diferentes configura??es de metamateriais e antenas com o intuito de miniaturizar as dimens?es f?sicas e aumentar a largura de banda das mesmas, os resultados s?o apresentados atrav?s de gr?ficos. A an?lise te?rica computacional deste trabalho se mostra precisa, em compara??o a outros, podendo ser empregado em dispositivos que utilizem metamateriais como substratos. Ao final s?o apresentadas conclus?es e sugest?es para trabalhos futuros

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Pereira, Lucas Santos. "Estudo de antenas de microfita com dupla-banda e dupla-polarização para aplicação em redes retro-diretivas". Universidade Federal do Pampa, 2015. http://dspace.unipampa.edu.br:8080/xmlui/handle/riu/746.

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Abstract (sommario):

Submitted by Cátia Araújo (catia.araujo@unipampa.edu.br) on 2017-01-24T13:19:49Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Estudo de antenas de microfita com dupla-banda e dupla-polarização para aplicação em redes retro-diretivas.pdf: 5490330 bytes, checksum: db372388acb59d1f9f94845c1ffc044e (MD5)
Approved for entry into archive by Cátia Araújo (catia.araujo@unipampa.edu.br) on 2017-01-24T13:22:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Estudo de antenas de microfita com dupla-banda e dupla-polarização para aplicação em redes retro-diretivas.pdf: 5490330 bytes, checksum: db372388acb59d1f9f94845c1ffc044e (MD5)
Made available in DSpace on 2017-01-24T13:22:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Estudo de antenas de microfita com dupla-banda e dupla-polarização para aplicação em redes retro-diretivas.pdf: 5490330 bytes, checksum: db372388acb59d1f9f94845c1ffc044e (MD5) Previous issue date: 2015-11-13
O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de uma antena dupla-faixa e com dupla-polarização para instalação em plataformas de alta altitude (do inglês, HAPs – High-Altitude Platforms). Como principal contribuição científica, o objetivo foi a obtenção de um irradiador com as características acima citadas e com duas portas, uma para cada banda de operação, altamente isoladas. A antena foi desenvolvida em tecnologia de microfita e pode ser utilizada para a composição de uma rede de antenas retro-diretiva. Dada a alta isolação obtida entre as portas, pode-se utilizar o irradiador desenvolvido simultaneamente nos modos de recepção (em 5,8 GHz) e transmissão (em 7,0 GHz). Esta antena caracteriza-se como contribuição original desta dissertação. Diferentes técnicas que possibilitam a obtenção de característica dupla-faixa e dupla-polarização para antenas construídas em tecnologia de microfita são estudadas, especificamente voltadas para aplicações em redes retro-diretivas. As faixas de interesse encontram-se no intervalo de 5,75 GHz a 5,85 GHz para a banda inferior e 6,95 GHz a 7,05 GHz para a banda superior. Além de atender às especificações técnicas nas faixas de frequência especificadas, os requisitos de bom coeficiente de reflexão, polarização circular, ganho e impedância de entrada devem ser devidamente satisfeitos. Primeiramente, visando a obter uma geometria para compor uma rede de antenas retro-diretivas, quatro estruturas com característica de dupla-banda e dupla-polarização são estudadas. Os princípios de funcionamento e particularidades de cada geometria estão detalhadamente descritos ao longo do trabalho. Os resultados preliminares de duas das quatro geometrias de antenas são apresentados através de simulação com os pacotes Ansoft Designer® e ANSYS HFSSTM. Foram levantados e estudados os parâmetros elétricos de cada irradiador em função da variação de suas dimensões físicas. Finalmente, dentre as antenas analisadas foi realizada a construção de duas geometrias com a finalidade de validar experimentalmente suas características de irradiação. Os resultados numéricos e experimentais obtidos permitem afirmar que uma das geometrias construídas é capaz de operar em duas bandas e também com polarização circular à direita e à esquerda nas bandas inferior e superior, respectivamente.
This work presents the development of a dual-band and dual-polarized antenna for installation in High-Altitude Platform Station (HAPs). As the main scientific contribution, the objective was to obtain a radiator with the above mentioned features and with two ports with high isolation between then, whereby one port should be used for one operating band. The antenna is designed in microstrip technology and can be used to compose a retrodirective antenna array. With the high isolation achieved between the two ports, the developed radiator can be used simultaneously in the receiving (at 5.8 GHz) and transmitting modes (at 7 GHz). This antenna is an original contribution of this dissertation. Different techniques that allow obtaining the dual-band and dual-polarization characteristics for antennas implemented in microstrip technology are studied, especially those suitable for application in retrodirective arrays. The bands of interest are in the range of 5.75 GHz to 5.85 GHz for the lower band and 6.95 GHz to 7.05 GHz for the upper band. In addition to meeting the technical specifications in this frequency bands, the requirements of good reflection coefficient, circular polarization, gain and input impedance must be satisfied. Firstly, in order to obtain a geometry to compose a retrodirective antenna array, four structures with dual-band and dual-polarization characteristics are studied. The operating principles and the main features of each geometry are described in detail along the work. Preliminary results for two of them are presented through simulation packages Ansoft Designer® e ANSYS HFSSTM. The electrical parameters of each radiator have been studied by means of parametric simulations of its physical dimensions. Finally, among the analyzed antennas, two geometries were prototyped in order to validate experimentally their radiation properties. The numerical and experimental results validate that one of built geometries can be operate in the two bands and with RHCP and LHCP in the lower and higher bands, respectively.

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Moretti, Angelo. "Estudo do brim Santista visando aplicações em antenas têxteis". [s.n.], 2011. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/259178.

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Abstract (sommario):

Orientador: Hugo Enrique Hernández Figueroa
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação
Made available in DSpace on 2018-08-18T02:42:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moretti_Angelo_M.pdf: 24209106 bytes, checksum: 508d580f17f75e3268a4804a1f255b60 (MD5) Previous issue date: 2011
Resumo: A caracterização eletromagnética do tecido brim Santista, através de medições experimentais e cálculos analíticos da constante dielétrica e tangente de perda desse material foi apresentada de forma pioneira. Para esse propósito foi implementado um confiável e rigoroso método de medição que é exposto em detalhes. A possibilidade da utilização do tecido brim Santista como material dielétrico em dispositivos de radio frequência foi demonstrada de forma irrefutável pelo desenvolvimento, projeto e construção de uma antena têxtil utilizando como substrato este material. O adequado desempenho do protótipo da antena é também mostrado
Abstract: The electromagnetic characterization of Santista denim fabric, through experimental measurements and analytical calculations of the dielectric constant and loss tangent of this material was introduced for the first time. For this purpose it was implemented a reliable and accurate measurement method that is exposed in detail. The possibility of the use of Santista denim fabric as dielectric material in radio frequency devices has been irrefutably demonstrated by the development, design and construction of a textile antenna composed of the substrate with Santista denim, whose proper performance is shown here
Mestrado
Telecomunicações e Telemática
Mestre em Engenharia Elétrica

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Almeida, Filho Valdez Arag?o de. "Arranjos Log-Peri?dicos Compactos em Microfita com Elementos Fractais de Koch". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15315.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ValdezAAFi_DISSERT.pdf: 1620850 bytes, checksum: c1208b8ca13742d0d9cd3ac88c864f60 (MD5) Previous issue date: 2010-06-14
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
This work aims to present how the application of fractal geometry to the elements of a log-periodic array can become a good alternative when one wants to reduce the size of the array. Two types of log-periodic arrays were proposed: one with fed by microstrip line and other fed by electromagnetic coupling. To the elements of these arrays were applied fractal Koch contours, at two levels. In order to validate the results obtained some prototypes were built, which were measured on a vector network analyzer and simulated in a software, for comparison. The results presented reductions of 60% in the total area of the arrays, for both types. By analyzing the graphs of return loss, it was observed that the application of fractal contours made different resonant frequencies appear in the arrays. Furthermore, a good agreement was observed between simulated and measured results. The array with feeding by electromagnetic coupling presented, after application of fractal contours, radiation pattern with more smooth forms than the array with feeding by microstrip line
Este trabalho tem como objetivo apresentar como a aplica??o de contornos fractais aos elementos de um arranjo log-peri?dico se torna uma alternativa bastante interessante quando se deseja reduzir as dimens?es do arranjo. Foram propostos dois tipos de arranjos log-peri?dicos: um com alimenta??o por linha de microfita e outro com alimenta??o por acoplamento eletromagn?tico. Aos elementos desses arranjos foram aplicados contornos fractais de Koch, em dois n?veis. Com a finalidade de validar os resultados obtidos foram constru?dos prot?tipos, que foram caracterizados experimentalmente em um analisador de rede vetorial e simulados em software, para compara??o. Os resultados mostraram redu??es de 60% nas dimens?es dos arranjos, para ambos os tipos. Atrav?s da an?lise dos gr?ficos da perda de retorno, p?de-se observar que a aplica??o dos contornos fractais fez com que aparecessem diferentes frequ?ncias de resson?ncia nos arranjos. Al?m disso, observa-se uma boa concord?ncia entre os resultados medidos e simulados. O arranjo com alimenta??o por acoplamento eletromagn?tico apresentou, ap?s aplica??o dos contornos fractais, menores valores de diretividade do que o arranjo com alimenta??o por linha de microfita

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Diniz, Junior Carlos Menezes. "Analise e implementação de antenas quase-log-periodicas de microfita". [s.n.], 1990. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/261194.

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Abstract (sommario):

Orientador: Attilio Jose Giarola
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica
Made available in DSpace on 2018-07-13T21:46:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DinizJunior_CarlosMenezes_M.pdf: 6331143 bytes, checksum: 14ed68f2cd385ea3621083c8ae7011fd (MD5) Previous issue date: 1990
Resumo: Uma das principais desvantagens das antenas de microfita consiste em sua estreita banda de operação devida ao elemento radiador ser ressonante. Uma das principais técnicas para a melhoria da característica de banda de operação é o arranjo log-periódico de elementos. Porém, o arranjo log-periódico de elementos quando aplicado a radiadores planares, tem alguns inconvenientes devido a que o fatorde qualidade total de um radiador planar não é constante com a frequência. Isto significa que as bandas de operação dos elementos individuais que compõem o arranjo não são constantes e, portanto, a log-periodicidade causa, nestes casos, flutuações de potência além do esperado na faixa. de interesse. Para tentar sanar esta dificuldade, foi desenvolvido um método para escalamento de frequências, que leva em conta uma flutuação mínima de potência entre as quadráticas de ressonância dos radiadores, o que conduz à resposta mais plana possível. Este critéro foi denominado "Critério da Resposta Plana" e pode ser aplicado a arranjos uni dimensionais e bidimensionais . Também foram desenvolvidos programas computacionais implementando o método e para o cálculo da frequência de ressonância de "patches" retangulares com um erro menor que 1 %. Na parte experimental desta tese, foi projetada, implementada, construída e test ada,uma antena operando na banda X, composta de 5 "patches" retangulares de modo a ter uma resposta plana, com um "ripple" máximo de 2 dB entre eles
Abstract: Not informed.
Mestrado
Mestre em Engenharia Elétrica

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Paula, Cristiano Borges de. "Técnica de projeto de antenas de microfita em substratos espessos". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2012. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2103.

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Abstract (sommario):

Apresenta-se um eficiente algoritmo para projeto de antenas de microfita linearmente polarizadas alimentadas por provas coaxiais, auxiliado pelo estado da arte em ferramentas de eletromagnetismo computacional, o qual utiliza um simulador de campo de onda completa conjuntamente a um modelo circuital adaptativo, possibilitando a localização da prova coaxial por simulação circuital, reduzindo o número de simulações de onda completa necessárias para se atingir as especificações, o que contribui para melhor eficiência no uso dos recursos computacionais. Tal técnica é estendida para o projeto de antenas de microfita com alimentação diferencial, abordagem utilizada para a redução do nível de polarização cruzada em antenas realizadas em substratos espessos. Ademais, propõe-se uma técnica de construção do elemento irradiador com material plástico comum, de baixo custo, e alimentação que dispensa provas coaxiais. Adicionalmente, é apresentado o projeto de uma antena setorial de dupla polarização para operação em 3,5 GHz e sua caracterização experimental.

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Travassos, Junior Xisto Lucas. "Estudo de antenas de microfita retangulares utilizando o método FDTD". Florianópolis, SC, 2004. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/87727.

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Abstract (sommario):

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.
Made available in DSpace on 2012-10-22T01:08:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0
O método das diferenças finitas no domínio do tempo (FDTD) é largamente usado em análises de problemas envolvendo eletromagnetismo, incluindo o projeto de antenas e de dispositivos usados em microondas. O algoritmo FDTD é um procedimento computacional que aproxima as equações de Maxwell para a análise de problemas eletromagnéticos no domínio do tempo. Esta dissertação apresenta uma ferramenta eficiente para a modelagem de componentes complexos de circuitos de microfita e de antenas de microfita. Para a aplicação deste método na análise de estruturas de microfita, optou-se pela implementação de várias condições de contorno absorventes usadas para truncar artificialmente o domínio de estudo em problemas abertos. De modo a reduzir o custo computacional, optou-se pelo uso de uma malha não uniforme bem como o uso de processamento paralelo. Conforme demonstrado pelos resultados obtidos, tanto para a antena como para as demais estruturas de microfita, pode-se afirmar que o FDTD é um método eficiente e confiável para a análise deste tipo de problema.

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Bulla, Giovani. "Otimização de largura de banda de antena de microfita". reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2011. http://hdl.handle.net/10183/34686.

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Abstract (sommario):

Neste trabalho é realizada a otimização de antena de microfita banda larga usando o método de Diferenças Finitas no Domínio do Tempo (FDTD) e software comercial de onda completa. Inicialmente é feita uma introdução sobre o assunto, abordando aspectos de comunicações e de antenas de microfita, além de se fazer uma revisão bibliográfica e resumir o estado da arte sobre o tema do trabalho. A seguir, discorre-se sobre a teoria eletromagnética aplicada a antenas planares. O tópico de base é concluído com síntese dos métodos de simulação usados na análise de antenas de microfita, enfatizando o de FDTD. O próximo item revisa fundamentos teóricos e técnicas aplicadas na obtenção de banda larga em antenas de microfita. O trabalho prossegue com simulações numéricas e medidas da largura de banda, do ganho e da eficiência da antena E e de geometria inovadora aplicando técnica de alimentação capacitiva à antena E. A seguir, o algoritmo genético é apresentado e utilizado na otimização do plano de terra de antena de microfita com alimentação por sonda coaxial e também com alimentação capacitiva, para aplicações em banda larga. Resultados simulados e medidos são apresentados e boa concordância entre eles é obtida. Obteve-se 88% de largura de banda para PIFA com alimentação capacitiva e plano de terra otimizado. A tese é concluída com observações sobre os resultados apresentados e sugestões para prosseguimento e aperfeiçoamento das investigações realizadas.
In the present work, the optimization of broadband microstrip antenna employing the Finite Difference Time Domain (FDTD) and full wave commercial software are presented. First, an introduction on the subject considering main issues in communications and microstrip antennas are described, also a bibliographical review and the state of the art are presented. A review of electromagnetic theory applied to microstrip antenna is presented at the following topic, with emphasis on the FDTD method. The next step is a review of theory and techniques on bandwidth optimization of microstrip antennas. The work follows with numeric simulations and measurements on bandwidth, gain, efficiency of E shapped antenna and with a novel design procedure employing capacitive feeding on the E shapped antenna. The work follows with genetic algorithm being presented and utilized to the optimization of ground plane shape microstrip antenna with coaxial feeding and also with capacitive feeding, aiming to broadband applications. Simulated and measured results are presented. Good agreement is observed. Relative bandwidth of 88% was found for PIFA with capacitive feeding and optimized ground plane. The thesis is concluded with some comments and observations on the results obtained and suggestions for the continuation of the work.

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Castro, Kaíck Viana de Oliveira. "Antenas de microfita sobre substrato de ferrita de níquel dopadas com zinco". Universidade Federal Rural do Semi-Árido, 2018. http://bdtd.ufersa.edu.br:80/tede/handle/tede/832.

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Abstract (sommario):

Submitted by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2018-05-02T18:24:47Z No. of bitstreams: 1 KaíckVOC_DISSERT.pdf: 2201549 bytes, checksum: 0aa156688ef6e55d0663212f326229e2 (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2018-06-18T16:54:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 KaíckVOC_DISSERT.pdf: 2201549 bytes, checksum: 0aa156688ef6e55d0663212f326229e2 (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2018-06-18T16:54:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 KaíckVOC_DISSERT.pdf: 2201549 bytes, checksum: 0aa156688ef6e55d0663212f326229e2 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-06-18T16:55:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KaíckVOC_DISSERT.pdf: 2201549 bytes, checksum: 0aa156688ef6e55d0663212f326229e2 (MD5) Previous issue date: 2018-02-22
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Microstrip antennas have a potential that was only initially studied in 1953, to receive more attention only in the 1970s. Since then, several techniques, methods of analysis, algorithms, and materials have been developed to study, understand and produce these antennas. Advantages such as low cost, small dimensions, low weight and volume, aerodynamically advantageous format, possibility to have flat or curved format made this antenna one of the most interesting for the military area, and now for commercial and industrial area. This work has as objective at the development of substrates for microfite antennas using Ni-Zn-type Ferrites using the Sol-Gel technique, a physicochemical process that allows the obtaining of nanometric particles, in view of the ease of execution of this technique. The experiments consisted in the production of three types of ferrites, NiFe2O4, ZnFe2O4 and Ni0,5Zn0,5Fe2O4 in which these pellets were used as substrates of the microfite antennas. Then, simulations were carried out using commercial HFSS software to verify the influence of the magnetic properties of the material on antenna parameters such as return loss, bandwidth, and Smith's chart. The simulated results were divided into groups called dielectric and standard, in which these groups differed in the presence or absence of the magnetic characteristics of the material. All the results were compared with the values measured and analyzed by verifying some effects such as the reduction of the resonance frequency of the antennas
As antenas de microfita têm um potencial que só foi inicialmente estudado em 1953, para receber mais atenção somente na década de 1970. Desde então foram desenvolvidas diversas técnicas, métodos de análises, algoritmos, e materiais com o intuito de estudar, compreender e produzir estas antenas. Vantagens como custo baixo, pequenas dimensões, baixo peso e volume, formato aerodinamicamente vantajoso, possibilidade de ter formato plano ou curvo fizeram desta antena uma das mais interessantes para a área militar, e agora para a área comercial e industrial. Este trabalho visou o desenvolvimento de substratos para as antenas de microfita utilizando Ferritas do tipo Ni-Zn através da técnica de Sol-Gel, um processo físico-químico que permite a obtenção de partículas nanométricas, tendo em vista a facilidade de execução dessa técnica. Os experimentos consistiram na produção de três tipos de pastilhas de Ferritas, NiFe2O4, ZnFe2O4 e Ni0,5Zn0,5Fe2O4 em que essas pastilhas foram utilizadas como substratos das antenas de microfita. Em seguida, foi realizado simulações, por meio do software comercial HFSS®, com o objetivo de verificar a influência das propriedades magnéticas do material em parâmetros das antenas como perda de retorno, largura de banda, carta de Smith. Os resultados simulados foram divididos em grupos chamados de dielétrico e padrão, no qual esses grupos se diferenciavam no tocante a presença ou não das características magnéticas do material. Todos os resultados foram comparados com os valores medidos e analisados verificando alguns efeitos como a redução da frequência de ressonância das antenas
2018-05-02

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Medeiros, Thiago Eslley de Lima. "Antenas de microfita sobre substrato dielétrico organizado de forma quase periódica". Universidade Federal Rural do Semi-Árido, 2013. http://bdtd.ufersa.edu.br:80/tede/handle/tede/773.

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Abstract (sommario):

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T21:43:56Z No. of bitstreams: 1 ThiagoELM_DISSERT.pdf: 3255456 bytes, checksum: 6ce3964b5242ccf305c4e0f3d94ee65e (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-25T14:46:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ThiagoELM_DISSERT.pdf: 3255456 bytes, checksum: 6ce3964b5242ccf305c4e0f3d94ee65e (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-25T14:46:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ThiagoELM_DISSERT.pdf: 3255456 bytes, checksum: 6ce3964b5242ccf305c4e0f3d94ee65e (MD5)
Made available in DSpace on 2017-07-25T14:47:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ThiagoELM_DISSERT.pdf: 3255456 bytes, checksum: 6ce3964b5242ccf305c4e0f3d94ee65e (MD5) Previous issue date: 2013-11-22
The microstrip antennas are in constant evidence in current research due to its numerous advantages. Fractal geometry proposed by Mandelbrot(1975 ) combined with the performance and convenience of planar structures are an excellent combination used in the design of antennas in order to reduce the dimensions and enhance its bandwidth, and allows the emergence of best bands frequency by virtue of ownership of high -similarity. Compared with the conventional microstrip antennas, patch antennas with fractal type substrates have lower resonance frequency, enabling the manufacture of even more compact antennas. The aim of this work consists of the design of patch antennas with dielectric substrates organized almost periodic basis through the use of fractal geometry sequence Cantor applied to a circular patch antenna fed by microstrip line, designed for a resonant frequency of 10 GHz. Analysis of this microstrip antenna is made in various types of dielectric substrates by simulation through software commercial Ansoft HFSS - Designer, used for accurate analysis of the electromagnetic behavior of the antennas by the finite element method by presenting results from resonant frequency and radiation pattern, making comparisons with other results in the literature. This dissertation also presents a bibliographic study on theories of antennas while also addressing about fractal geometry, emphasizing its characteristics and properties as well as its applicability. This paper also presents a study of almost periodic structures and their mathematical formalism considered throughout this work
As antenas de microfita estão em constante evidência nas pesquisas atuais, devido às suas inúmeras vantagens. A geometria fractal proposta por Mandelbrot (1975) aliada ao bom desempenho e comodidade das estruturas planares são uma excelente combinação utilizada no projeto de antenas com o intuito de reduzir suas dimensões e realçar sua largura de banda, além de permitir o surgimento de melhores bandas de frequência em consequência da propriedade da alto-similaridade. Em comparação com as antenas em microfita convencionais, as antenas tipo patch com substratos fractais apresentam frequência de ressonância inferiores, possibilitando a fabricação de antenas ainda mais compactas. O objetivo desse trabalho consiste no projeto de antenas patch com substrato dielétrico organizado de forma quase periódica por meio da utilização da geometria fractal da sequência de Cantor aplicada a uma antena de patch circular alimentada por linha de microfita, projetada para uma frequência ressonância de 10 GHz. É feita análise dessa antena de microfita em vários tipos de substratos dielétricos por simulação através do software comercial Ansoft Designer-HFSS, usado para análise precisa do comportamento eletromagnético das antenas através do método dos elementos finitos apresentando resultados de frequência de ressonância, diagrama de radiação, carta de Smith e de campos elétricos e magnéticos fazendo-se comparações com outros resultados obtidos na literatura. Esta dissertação ainda apresenta um estudo bibliográfico em teorias de antenas, abordando também a respeito da geometria fractal, dando ênfase a suas características e propriedades como também a sua aplicabilidade. Este trabalho ainda apresenta um estudo sobre as estruturas quase periódicas e seu formalismo matemático
2017-07-18

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Bezerra, Joel Muniz. "Antena de microlinha com substrato anisotrópico". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 1990. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1869.

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Abstract (sommario):

Neste trabalho é apresentada uma teoria rigorora para a análise de antenas de microlinha com substratos eletricamente anisotrópicos. A teoria é utilizada no estudo de antenas com elementos irradiadores retangulares e substratosuniaxiais. Várias caracteristicas dessas antenas sao calculadas. Investigações sobre a influ~ncia desse tipo de anisotropia em parâmetros relevantes de projeto também são realizada& Com a finalidade de ilustrar a teoria desenvolvida são projetadas, construídas e ensaiadas antenas nas formas retangular e circular, destinadas a transmissão de dados, em banda L, de aeronaves em ensaios em vôo. Resultados obtidos mostram a ade g';..labilidade dessas antenas para esses fi :lS e urna concordância muito boa entre a teoria e o experimento. -XIX

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Holanda, Samanta Mesquita de. "Estudo e desenvolvimento de antenas de microfita utilizando tecido de malha a base de fibras têxteis compostas". Universidade Federal Rural do Semi-Árido, 2016. http://bdtd.ufersa.edu.br:80/tede/handle/tede/751.

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Abstract (sommario):

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-07-06T20:43:45Z No. of bitstreams: 1 SamantaMH_DISSERT.pdf: 5589913 bytes, checksum: 13f8ab4185b2d9b1c9576d1b7fd6d94b (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:04:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SamantaMH_DISSERT.pdf: 5589913 bytes, checksum: 13f8ab4185b2d9b1c9576d1b7fd6d94b (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:05:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SamantaMH_DISSERT.pdf: 5589913 bytes, checksum: 13f8ab4185b2d9b1c9576d1b7fd6d94b (MD5)
Made available in DSpace on 2017-07-18T15:05:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SamantaMH_DISSERT.pdf: 5589913 bytes, checksum: 13f8ab4185b2d9b1c9576d1b7fd6d94b (MD5) Previous issue date: 2016-12-01
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The growing development of telecommunications, especially mobile devices, has intensified related searches the microstrip antennas in recent years since they have unique properties and wide range of applications. The constant demand for lighter and more flexible devices boosted research in wearable technology area where electronics are fully embedded in their fibers. In this context, knitted fabrics have the necessary elasticity to create adaptable and sports parts, enabling high mobility and comfort to its users. The textile antennas are malleable and, therefore, have great utility in applications where rigidity of traditional antennas is considered limiting, as in military use clothing and in the biomedical field. This work aims to study and develop microstrip antennas using knitted fabric based composite fibers, showing the procedures and materials used from the characterization and choice of fabrics to the design, manufacture and testing of the textile antenna. The electrical characterization was carried out using a Vector Network Analyzer (ARV) to obtain the electrical properties (permittivity and tangent losses). Obtaining textile properties (weight, dimensional stability, degree and tensile strength) was made in accordance with the technical standards, using the equipment available at the Department of Textile Engineering at the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN). The antenna has been designed using the transmission line model of Fortran program developed in accordance with the electrical properties of textile substrates. Subsequently the antenna was designed and simulated in HFSS® (High Frequency Structural Simulator), where radiation patterns are obtained, return loss, the Smith chart, current density and gain. The best simulated result was implemented with tissue disposed knitted in a three-layer structure according to the dimensions designed, and then the antenna is tested using a spectrum analyzer, which were collected data that allowed the manufacture of the letter Smith and graph of return loss. The experimental data were compared with the simulated and the results analyzed according to the literature that support this paper
O crescente desenvolvimento das telecomunicações, principalmente a de dispositivos móveis, têm intensificado as pesquisas relacionadas as antenas de microfita nos últimos anos, visto que estas possuem propriedades singulares, bem como vasta gama de aplicações. A constante procura por dispositivos mais leves e flexíveis impulsionou as pesquisas na área de tecnologia vestível, onde componentes eletrônicos são inteiramente embutidos em suas fibras têxteis. Nesse contexto, os tecidos malha possuem a elasticidade necessária para criar peças adaptáveis e esportivas, permitindo alta mobilidade e conforto aos seus usuários. As antenas têxteis são maleáveis e, por essa razão, têm grande utilidade em aplicações onde a rigidez das antenas tradicionais é considerada uma limitação, como em roupas de uso militar e na área biomédica. Este trabalho tem como objetivo estudar e desenvolver antenas de microfita utilizando tecido de malha à base de fibras têxteis compostas, mostrando os procedimentos e materiais utilizados desde a caracterização e escolha dos tecidos até o projeto, confecção e testes da antena têxtil. A caracterização elétrica foi realizada através de um Analisador de Redes Vetorial (ARV) para obtenção das propriedades elétricas (permissividade e tangente de perdas). A obtenção das propriedades têxteis (gramatura, estabilidade dimensional, titulação e resistência a tração) foi feita de acordo com as normas técnicas, utilizando os equipamentos disponíveis no Departamento de Engenharia Têxtil da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). A antena foi dimensionada através do modelo da linha de transmissão em programa desenvolvido na linguagem Fortran de acordo com as propriedades elétricas dos substratos têxteis. Posteriormente a antena foi desenhada e simulada no HFSS® (High Frequency Structural Simulator), onde serão obtidos os diagramas de radiação, perda de retorno, densidade de corrente e ganho. O melhor resultado simulado foi implementado com o tecido de malha disposto numa estrutura de três camadas de acordo com as dimensões projetadas e, em seguida, a antena foi testada através de um analisador de espectro, onde foram coletados dados que permitiram a confecção da carta de Smith e gráfico da perda de retorno. Os dados experimentais foram comparados com os simulados e, os resultados analisados de acordo com a literatura especializada que embasam este trabalho
2017-07-06

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Caetano, Leonardo Martins. "Aplica??es de arranjos de antenas de microfita com patch supercondutor". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15317.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LeonardoMC_DISSERT.pdf: 626727 bytes, checksum: afb4a85098dd777527e43a20bb507505 (MD5) Previous issue date: 2010-06-11
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
This work has as main objective the study of arrays of microstrip antennas with superconductor rectangular patch. The phases and the radiation patterns are analyzed. A study of the main theories is presented that explain the microscopic and macroscopic phenomena of superconductivity. The BCS, London equations and the Two Fluid Model, are theories used in the applications of superconductors, at the microstrip antennas and antennas arrays. Phase Arrangements will be analyzed in linear and planar configurations. The arrangement factors of these configurations are obtained, and the phase criteria and the spacing between the elements, are examined in order to minimize losses in the superconductor, compared with normal conductors. The new rectangular patch antenna, consist of a superconducting material, with the critical temperature of 233 K, whose formula is Tl5Ba4Ca2Cu9Oy, is analyzed by the method of the Transverse nTransmission Line (TTL), developed by H. C. C. Fernandes, applied in the Fourier Transform Domain (FTD). The TTL is a full-wave method, which has committed to obtaining the electromagnetic fields in terms of the transverse components of the structure. The inclusion of superconducting patch is made using the complex resistive boundary condition, using the impedance of the superconductor in the Dyadic Green function, in the structure. Results are obtained from the resonance frequency depending on the parameters of the antenna using superconducting material, radiation patterns in E-Plane and H -Plane, the phased antennas array in linear and planar configurations, for different values of phase angles and different spacing between the elements
Este trabalho tem como objetivo principal o estudo dos arranjos de antenas de microfita com patch retangular supercondutor. S?o analisadas as fases e os diagramas de radia??o. ? apresentado um estudo das principais teorias que explicam o fen?meno microsc?pico e macrosc?pico da supercondutividade. As teorias BCS, equa??es de London e modelo dos Dois Fluidos, s?o as teorias usadas nas aplica??es dos supercondutores, nas antenas e arranjos de antenas de microfita. Os arranjos de fase s?o analisados em configura??es lineares e planares. S?o obtidos os fatores de arranjos para estas configura??es, e os crit?rios da fase e do espa?amento entre os elementos que comp?em os arranjos, ao qual ser?o examinados, com o objetivo de minimizar as perdas no material, comparados com condutores normais. A antena com patch retangular, constitu?da de material supercondutor, com a temperatura cr?tica a 233K cuja f?rmula qu?mica ? Tl5Ba4Ca2Cu9Oy , ? analisada atrav?s do m?todo din?mico da Linha de Transmiss?o Transversa (LTT), desenvolvido por H.C.C.Fernandes, no dom?nio da transformada de Fourier (FTD). O LTT ? um m?todo de onda completa, que tem como regra a obten??o dos campos eletromagn?ticos em termos das componentes transversais ? estrutura. A inclus?o do patch supercondutor ? feita utilizando-se a condi??o de contorno complexa resistiva, usando-se a imped?ncia do supercondutor na fun??o Di?tica de Green, da estrutura. S?o obtidos resultados da freq??ncia de resson?ncia em fun??o dos par?metros da antena, utilizando material supercondutor; diagramas de radia??o no Plano-E e no Plano-H, para os arranjos de fase de antenas nas configura??es lineares e planares para diferentes valores de ?ngulos de fases e diferentes espa?amentos entre os elementos

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Lavor, Ot?vio Paulino. "Bi anisotropia em antenas de microfita retangular e estruturas circulares modificadas". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015. http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/20678.

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Abstract (sommario):

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-06-10T00:04:44Z No. of bitstreams: 1 OtavioPaulinoLavor_TESE.pdf: 4297558 bytes, checksum: e065068c6266b3dae17cd050064f780f (MD5)
Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-10T23:10:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 OtavioPaulinoLavor_TESE.pdf: 4297558 bytes, checksum: e065068c6266b3dae17cd050064f780f (MD5)
Made available in DSpace on 2016-06-10T23:10:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OtavioPaulinoLavor_TESE.pdf: 4297558 bytes, checksum: e065068c6266b3dae17cd050064f780f (MD5) Previous issue date: 2015-11-20
As antenas de microfita na sua forma mais simples s?o compostas por um plano de terra e um substrato diel?trico que sustenta uma fita condutora. Como estas antenas apresentam algumas limita??es, este trabalho apresenta um estudo de substratos anisotr?picos, bem como alguns resultados em antenas de microfita com patch circular visando superar estas limita??es, em especial nas aplica??es em tecnologia 4G. Esses substratos anisotr?picos s?o aqueles em que permissividade el?trica e permeabilidade magn?tica s?o representadas por tensores de segunda ordem. O estudo consiste de uma an?lise te?rica dos substratos e o desenvolvimento de um formalismo matem?tico, o m?todo da Linha de Transmiss?o Transversa, visando a aplica??o destes substratos em antenas de microfita. Dentre os substratos utilizados neste estudo, est?o os ferrimagn?ticos e os Metamateriais, em que algumas miniaturiza??es das antenas s?o alcan?adas. Para antenas com patch circular, s?o considerados arranjos e planos te terra modificados a fim de alcan?ar melhoria nos par?metros, em especial ganho e largura de banda. Tem sido feitas diversas simula??es e antenas s?o constru?das para que os valores medidos fossem comparados com os valores simulados.
The microstrip antennas in your simplest form consist of a ground plane and a dielectric substrate which supports a conductive tape. As these antennas have some limitations, this work presents a study of anisotropic substrates, as well as some results in microstrip antennas with circular patch, aiming to overcome these limitations, especially in applications at 4G technology. These anisotropic substrates are those in which electrical permittivity and magnetic permeability are represented by tensors of second order. The study consists of a theoretical analysis of substrates and development of a mathematical formalism, the Transverse Transmission Line Method, aimed the application of these substrates in microstrip antennas. Among the substrates used in this study, there are the ferrimagnetic and metamaterials, in which some miniaturizations of the antennas are achieved. For antennas with circular patch, are considered arrays and modified ground planes in order to achieve improvement in parameters, in particular, gain and bandwidth. Several simulations have been made and antennas were constructed so that the measured values could be compared with the simulated values.

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Silva, Jo?o Paulo. "PROJETO E AN?LISE DE ANTENAS?PATCH?COM ELEMENTOS POLARES E RESPOSTA MULTIBANDA". reponame:Repositório Institucional do IFPB, 2018. http://repositorio.ifpb.edu.br/jspui/handle/177683/348.

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Abstract (sommario):

Submitted by Programa de P?s-Gradua??o Engenharia El?trica (ppgee@ifpb.edu.br) on 2018-06-05T13:57:03Z No. of bitstreams: 1 51- Jo?o Paulo Fernandes da Silva - PROJETO E AN?LISE DE ANTENAS PATCH COM ELEMENTOS POLARES E RESPOSTA MULTIBANDA.pdf: 5432560 bytes, checksum: 0ef12645c01ba9fb4c06b7aaac979d94 (MD5)
Approved for entry into archive by Programa de P?s-Gradua??o Engenharia El?trica (ppgee@ifpb.edu.br) on 2018-06-05T14:00:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 51- Jo?o Paulo Fernandes da Silva - PROJETO E AN?LISE DE ANTENAS PATCH COM ELEMENTOS POLARES E RESPOSTA MULTIBANDA.pdf: 5432560 bytes, checksum: 0ef12645c01ba9fb4c06b7aaac979d94 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-06-05T14:00:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 51- Jo?o Paulo Fernandes da Silva - PROJETO E AN?LISE DE ANTENAS PATCH COM ELEMENTOS POLARES E RESPOSTA MULTIBANDA.pdf: 5432560 bytes, checksum: 0ef12645c01ba9fb4c06b7aaac979d94 (MD5) Previous issue date: 2018-04-24
Esta Disserta??o descreve o projeto e a an?lise de antenas de microfita do tipo patch com elementos polares e resposta multibanda. Uma dessas antenas ? bioinspirada na flor de An?mona e foi fabricada utilizando o jeans como substrato para aplica??es vest?veis em 3,5 e 5,8 GHz. As antenas propostas s?o definidas por equa??es em coordenadas polares e desenvolvidas com aux?lio de ferramentas de CAD (Computer-Aided Design) a partir de uma antena patch circular convencional. As equa??es polares s?o implementadas em MATLAB? e exportadas para o Ansoft Designer?, software utilizado para a simula??o das antenas abordadas. Com esta metodologia adotada e atrav?s de an?lises param?tricas, a reposta multibanda ? avaliada para quatro tipos diferentes de elementos polares em fun??o do raio e do n?mero de p?talas. Verifica-se que as propriedades ressonantes das antenas patch propostas est?o diretamente relacionadas ao n?mero de p?talas dos elementos irradiantes com formatos definidos por equa??es em coordenadas polares. As propriedades ressonantes e de irradia??o das antenas abordadas s?o apresentadas. Os resultados experimentais s?o obtidos a partir da medi??o de prot?tipos fabricados e est?o em boa concord?ncia com os resultados de simula??o.

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Barros, Vitor Fernandes de. "Estudo do efeito de substratos metamateriais em par?metros de antenas de microfita". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15381.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VitorFB_DISSERT.pdf: 3545980 bytes, checksum: 2759df31b3e705a93ae644db95f0c01f (MD5) Previous issue date: 2012-02-03
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
Microstrip antennas are subject matter in several research fields due to its numerous advantages. The discovery, at 1999, of a new class of materials called metamaterials - usually composed of metallic elements immersed in a dielectric medium, have attracted the attention of the scientific community, due to its electromagnetic properties, especially the ability to use in planar structures, such as microstrip, without interfering with their traditional geometry. The aim of this paper is to analyze the effects of one and bidimensional metamaterial substrates in microstrip antennas, with different configurations of resonance rings, SRR, in the dielectric layer. Fractal geometry is applied to these rings, in seeking to verify a multiband behavior and to reduce the resonance frequency of the antennas. The results are then given by commercial software Ansoft HFSS, used for precise analysis of the electromagnetic behavior of antennas by Finite Element Method (FEM). To reach it, this essay will first perform a literature study on fractal geometry and its generative process. This paper also presents an analysis of microstrip antennas, with emphasis on addressing different types of substrates as part of its electric and magnetic anisotropic behavior. It s performed too an approach on metamaterials and their unique properties
As antenas de microfita s?o objeto de estudo em diversos campos de pesquisa devido a suas in?meras vantagens. A obten??o, em 1999, de uma nova classe de materiais, chamados metamateriais - normalmente compostos por elementos met?licos imersos em um meio diel?trico, tem atra?do a aten??o da comunidade cient?fica, gra?as ?s suas propriedades eletromagn?ticas e, principalmente, pela capacidade de utiliza??o em estruturas planares, tais como a microfita, sem interferir em sua geometria tradicional. O objetivo desse trabalho ? analisar os efeitos do uso de substratos metamateriais uni e bidimensionais em antenas de microfita, com diferentes configura??es de an?is de resson?ncia - SRR - na camada diel?trica. A geometria fractal ? aplicada a esses an?is, na busca de se verificar um comportamento multibanda e de se reduzir a frequ?ncia de resson?ncia das antenas. Os resultados s?o, ent?o, obtidos com o software comercial Ansoft HFSS, usado para a an?lise do comportamento eletromagn?tico das antenas, por meio do M?todo dos Elementos Finitos (FEM). Para tanto, nessa disserta??o, ? previamente realizado um estudo bibliogr?fico sobre a geometria fractal e seu processo gerador. Este trabalho apresenta tamb?m uma an?lise sobre as antenas de microfita, com ?nfase ? abordagem de diferentes tipos de substratos, evidenciando seu comportamento anisotr?pico el?trico e magn?tico. ? realizada, ainda, uma abordagem sobre os metamateriais e suas propriedades singulares

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Sousa, Jonas Rodrigo da Silva. "Estudo de antenas para comunicação na faixa de subterahertz". Universidade Federal Rural do Semi-Árido, 2016. http://bdtd.ufersa.edu.br:80/tede/handle/tede/766.

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Abstract (sommario):

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-07-14T18:14:07Z No. of bitstreams: 1 JonasRSS_DISSERT.pdf: 2555775 bytes, checksum: 1cffc3792b8fe12b4067e7bc74ee127d (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:08:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JonasRSS_DISSERT.pdf: 2555775 bytes, checksum: 1cffc3792b8fe12b4067e7bc74ee127d (MD5)
Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:11:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JonasRSS_DISSERT.pdf: 2555775 bytes, checksum: 1cffc3792b8fe12b4067e7bc74ee127d (MD5)
Made available in DSpace on 2017-07-18T15:11:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JonasRSS_DISSERT.pdf: 2555775 bytes, checksum: 1cffc3792b8fe12b4067e7bc74ee127d (MD5) Previous issue date: 2016-12-02
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The antennas in nano-metric scales are part of a line of research that has been gaining strength in recent years, being the target of numerous studies and publications in several universities in Brazil and around the world. Nano antennas are characterized as a promising new branch in the development of devices capable of being applied in different areas, in addition to communication. Occupying a prominent place in the new era of technologies, the nano antennas, here restricted only to dipole and microstrip, generate enormous expectations about this new revolution, not only between researchers, but also in a part of society. Currently, wireless communications require that radiator devices have wide bandwidth and miniaturization for mobile devices, so this dissertation discusses the potential application of antennas for communications in the frequency range in Terahertz. At these frequencies, there are numerous restrictions on the propagation of signals, so high performance antenna are necessary to allow communication with reduced losses. The purpose of this work is to study some configurations and types of antennas, such as microstrip antenna and dipole antenna, with application in the subterahertz frequency, which can be used, for example, in internal networks, medicine, photovoltaic power generation, spectroscopy, near-field microscopy and high quality images. Some configurations of antennas with various materials for communications in the frequency range will be presented to verify the feasibility of the use of nano dipole antennas and miniaturized microstrip antennas in this type of application. The methodology adopted suggests the comparison of the simulated results, through the software Ansoft HFSS ® and CST Microwave Studio ®, with the results of other published works
As antenas em escalas nanométrica fazem parte de uma linha de pesquisa que vem aumentando nos últimos anos, sendo alvo de inúmeros estudos e publicações. As nanoantenas caracterizam-se como um novo e promissor ramo no desenvolvimento de dispositivos capazes de ser aplicados em diferentes áreas, além da comunicação. Ocupando lugar de destaque na nova era das tecnologias, as nanoantenas, aqui restritas somente as de dipolo e microfita, geram enorme expectativas. Atualmente as comunicações sem fio requer que os dispositivos radiadores possuam uma ampla largura de banda e miniaturização para dispositivos móveis, assim, essa dissertação discute a aplicação potencial de antenas para comunicações na faixa de frequência em Terahertz. Nessas frequências existem inúmeras restrições na propagação de sinais, então antenas com alto rendimento são necessárias para permitir comunicação com perdas reduzidas. A proposta desse trabalho é estudar algumas configurações e tipos de antenas, tais como de antena de microfita e antena dipolo, com aplicação na faixa de frequência em subterahertz, que podem ser utilizadas, por exemplo, nas redes internas, medicina, na geração de energia fotovoltaica, espectroscopia, microscopia de campo próximo e obtenção de imagens de alta qualidade. Serão apresentadas algumas configurações de antenas e com diversos materiais para comunicações na faixa de frequência em questão, para verificar a viabilidade do uso de nanoantenas de dipolo e de antenas de microfita miniaturizadas neste tipo de aplicação. A metodologia adotada sugere a comparação dos resultados simulados, através dos softwares Ansoft HFSS ® e CST Microwave Studio ®, com os resultados de outros trabalhos publicados
2017-07-14

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Schlosser, Edson Rodrigo. "Síntese de redes lineares de antenas de microfita com diagramas de irradiação conformados para sistemas de comunicação 4G". Universidade Federal do Pampa, 2014. http://dspace.unipampa.edu.br:8080/xmlui/handle/riu/254.

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Abstract (sommario):

Submitted by Sandro Camargo (sandro.camargo@unipampa.edu.br) on 2015-05-09T23:05:48Z No. of bitstreams: 1 117110020.pdf: 13178438 bytes, checksum: f29a9ebb8c16cd912a974177b062c58e (MD5)
Made available in DSpace on 2015-05-09T23:05:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 117110020.pdf: 13178438 bytes, checksum: f29a9ebb8c16cd912a974177b062c58e (MD5) Previous issue date: 2014-04-04
Neste trabalho é apresentado um estudo de redes lineares de antenas com elementos isotrópicos e projetos em tecnologia de microfita, com diagrama de irradiação conformado e controle dos lóbulos secundários. A especificação a ser cumprida éa de uma antena para estações rádio-base operando na frequência alocada par a tecnologia 4G no Brasil. O trabalho descreve ferramentas computacionais que auxiliem na síntese de redes de antenas. Como resultado do processo de otimização, os coeficientes de excitação dos diversos elementos que compõem as redes de antenas são obtidos. Primeiramente é descrito o sistema de telefonia móvel celular, apresentando os principais pontos de interesse neste trabalho, tais como evolução dos sistemas de comunicação sem fio, conceito de reuso de frequência, capacidade do sistema, interferência co-canal e posicionamento das estações rádio-base no sistema celular, além das principais características elétricas das antenas utilizadas atualmente no atendimento aos assinantes. Em seguida, considera-se a existência de uma linha de visada entre a estação rádio-base e o usuário, possibilitando a obtenção do nível aproximado de potência recebida à medida este se afasta da torre. Como meta, deseja-se a distribuição uniforme da potência até o limite da célula, que resulta em um diagrama de irradiação para a antena na forma de cossecante ao quadrado. Além disso, busca-se a minimização da interferência co-canal e a redução do percentual de energia irradiada na região do horizonte. Métodos de síntese de diagrama são estudados e implementados em Matlab visanado a obtenção do diagrama desejado a partir dos coeficientes de excitação dos elementos da rede linear, tais como, método da Transformada de Fourier, de Woodward-Lawson e dos mínimos quadrados. Apesar destes métodos serem vastamente utilizados, não foi possível obter uma síntese adequada do diagrama desejado. Desta forma, métodos de otimização iterativos foram investigados visando ao controle dos lóbulos secundários e a conformação do diagrama. Optou-se pela combinação do algoritmo genético com a programação quadrática sequencial, empregado para a busca de um mínimo local tendo como partida a melhor solução encontrada pelo algoritmo genético. Tal combinação permitiu rápida convergência na obtenção dos coeficientes de excitação da rede. Em seguida uma rede de antenas de microfita foi projetada no software HFSS para reproduzir o diagrama na forma de cossecante ao quadrado quando excitadas pelos coeficientes calculados com a ferramenta computacional. Durante o processo de síntese, todos os efeitos observados em uma rede de antenas foram considerados, tais como acoplamento mútuo e efeito de borda. Após conhecidos o coeficientes de excitação, projetou-se um sistema alimentador em tecnologia de microfita para fornecer os respectivos valores de correntes às antenas que compõem a rede. Por fim, é realizada a comparação entre o diagrama sintetizado e o obtido, o que permitiu a validação da ferramenta computacional.
In this work, the development of a computational tool that performs the synthesis of linear antenna arrays is presented and extensively discussed. The main intended applications is the design of an antenna suitable for radio-base stations of mobile communications systems, whereby uniform power distribution should be achieved inside the cell. The present work starts with the presentation of a review about mobile communication systems, whereby the main aspects are briefly discussed. An analysis is carried out to derive an expression that relates the antenna radiation pattern to the uniform power distribution inside a cell. This feature is achieved if the radiation pattern of the transmitting structure exhibits squared-cosecant shaped. Classical methods for pattern synthesis have been implemented in Matlab and have tested for the case of a squared-cosecant shape. Neither the Fourier Transform nor the Woodward-Lawson techniques could synthesize such a pattern satisfactorily. Thus iterative methods have been studied and implemented. The first iterative technique was based on the minimization of least-square errors, which has been used successfully for beamforming purposes. However, this technique proved to be unsuitable for the synthesis of squared-cosecant shaped patterns. Acceptable results could only be obtained by means of a genetic algorithm-square quadratic programming combined approach, which allowed obtaining fast convergence of the optimization of the excitation coefficients for the linear array elements. In order to demonstrate the efficiency of the developed tool, two microstrip antenna arrays that operate in the frequency band allocated for the Brazilian 4G systems have been studied. The embedded radiation pattern of each array element has been taken into account during the synthesis of the squared-cosecant shaped pattern. This approach allowed mutual coupling, as well as the truncation of the ground plane, to be compensated during the optimization process. The synthesized pattern enabled to reduce the power radiated above the horizon, as well as the co-channel interference. In order to validate the technique, a complete array including the power divider has been designed using the electromagnetic simulator HFSS. Good agreement has been obtained between the synthesized pattern and the simulated one in HFSS.

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Sousa, Leonardo Guterres de. "An?lise de antenas de microfita em rampa com m?ltiplas camadas diel?tricas". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2003. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15278.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LeonardoGS_capa_ate_pag14.pdf: 8948840 bytes, checksum: 4d51d13aaf89dea78c833070223e6927 (MD5) Previous issue date: 2003-09-29
The present work deals with the ana1ysis of microstrip patch antennas printed on tapered dielectric substrates. We investigate the influence ofthe substrate height variations on the properties of configurations such as microstrip patch antennas, microstrip patch antennas with overlay and suspende? microstrip patch antennas. The dielectric substrates can be isotropic or anisotropic ones. This accurate analysis is based on the full-wave formulation. It is carried out initially for the determination of the impedance matrix, through the use of the spectral?domain immitance approach. We use a model based on a segmentation of the considered line into uniform microstrip line subsections. Normalized phase constants and characteristic impedances are obtained by means of the Galerkin numerical technique. Then, the cascaded combination of the uniform microstrip subsections are analyzed through an interactive procedure. Numerical results are presented for the input reflection coefficient, voltage standing wave ratio, resonant frequency, and radiation pattems ofthe E_plane and H-plane diagrams. It is found that the variations in the substrate height profile produce a great influence on the bandwidth of microstrip antennas. This procedure gives bandwidth improvements without altering considerably the resonant frequency. Furthermore, the tapered microstrip antenna can be used as a lightweight altemative for bandwidth control and to eXtend the use of microstiip antenna technology to a wider variety of applications. Finally, suggestions for the continuity of this work are presented
Este trabalho consiste na an?lise de antenas de microfita sobre substratos diel?trico sem rampa. O efeito da varia??o linear na espessura do substrato ? investigado nas caracter?sticas de propaga??o de antenas patch de microfita, antenas de microfita com sobrecamada e antena de microfita sobre substratos diel?tricos suspensos em rampa. Os substratos utilizados s?o constitu?dos de materiais isotr?picos ou anisotr?picos. ? efetuada uma an?lise rigorosa utilizando o formalismo de onda completa. O m?todo da imit?ncia, no dom?nio esctral, ? empregado para a determina??o da matriz imped?ncia. O procedimento de an?lise consiste em discretizar a estrutura em se??es uniformes. As constantes de fase e as imped?ncias caracter?sticas s?o obtidas atrav?s da t?cnica num?rica de Galerkin pra cada se??o que constitui a estrutura em rampa. Da?, a caracteriza??o din?mica da combina??o em cascata de todas as se??es uniformes ? determinada atrav?s de um processo iterativo. Resultados num?ricos s?o apresentados para o coeficiente de reflex?o e para o coeficiente de onda estacion?ria na entrada da antena, para a freq??ncia de resson?ncia e para os diagramas de radia??o no plano E e no plano H. Verifica-se que as varia??es na altura do substrato em rampa afetam a largura da faixa da antena de microfita. Essa estrat?gia aumenta a largura de banda, sem que haja uma altera??o significativa na freq??ncia de resson?ncia. Assim, a antena de microfita em rampa pode ser usada em aplica??es onde se deseja uma largura de faixa maior, sem que haja uma altera??o significativa na freq??ncia de resson?ncia. Al?m disso, a antena de microfita afilada pode ser utilizada como alternativa para controle de largura de banda e para estender o uso da tecnologia de antenas de microfita e suas aplica??es. S?o apresentadas sugest?es de continuidade do trabalho

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Pedra, Antonio Carlos de Oliveira. "Otimização de antena de microfita banda larga de formato "E" utilizando o método de FDTD". reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2010. http://hdl.handle.net/10183/29401.

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Abstract (sommario):

Neste trabalho é realizada a otimização de antena de microfita banda larga de formato E utilizando o método de Diferenças Finitas no Domínio do Tempo (FDTD). Um programa desenvolvido em C é usado para analisar e aperfeiçoar a antena em projeto, tamanho, largura de banda e polarização. Inicialmente é feita a introdução sobre o assunto, abordando aspectos de comunicações e de antenas de microfita, além de se fazer revisão bibliográfica e resumir o estado da arte sobre o tema do trabalho. O próximo item, visando a sistematizar o projeto da antena, é a caracterização da antena de formato E, obtida ao variar seus parâmetros e verificar o desempenho por meio da análise do comportamento das freqüências que compõem a largura de banda. O trabalho prossegue com simulações numéricas e medidas da largura de banda, do ganho, dos níveis de polarização e da eficiência da antena. A tese é concluída com observações sobre o analisado e sugestões para prosseguimento e aperfeiçoamento das investigações técnicas realizadas.
The optimization of wideband E-format microstrip antenna employing the Finite Difference Time Domain (FDTD) method is shown in this work. This developed software is used to optimize different design parameters and characteristics of the antenna, such the dimensions, the bandwidth, the input impedance and the polarization. Firstly, an introduction considering the main issues related to wireless communications and antennas is done. Then, a review of the wideband antennas theory and conventional methods to the antenna analysis, with emphasis on the FDTD method, are described. The following topic is a parametric study, where the antenna parameters are being changed and performance variations are considered. Next, simulations using the FDTD method and measurements are compared and the relevant characteristics are optimized, e.g., in terms of dimensions, bandwidth, input impedance, gain, efficiency and polarization. Finally, the main contributions and conclusion of this thesis are described and some suggestions for further works are presented.

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Lunardi, Delx Castagna. "Rede de antenas de microfita circularmente polarizada com comutação de feixe e controle de nível dos lóbulos secundários". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2007. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=380.

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Abstract (sommario):

Este trabalho é parte do estudo sobre antenas para GPS que vem sendo realizado no Laboratório de Antenas e Propagação do Instituto Tecnológico de Aeronáutica, objetivando ampliar os conhecimentos na área de antenas de microfita circularmente polarizadas, para futuras aplicações em redes do tipo phased array. A parte que coube ao presente trabalho contempla a análise de uma rede circularmente polarizada com comutação de feixe e controle de nível de lóbulos secundários, para emprego em um pseudo-satélite GPS. Inicialmente é realizado um estudo para estabelecer o elemento irradiador que deverá compor a rede. Elementos linearmente polarizados, dispostos adequadamente em rede e com alimentação apropriada, são analisados. Além destes, elementos circularmente polarizados são também avaliados. Destes estudos conclui-se pela utilização do elemento quadrado com dupla alimentação. Definido o elemento, realiza-se o projeto do circuito alimentador visando estabelecer as correntes nos elementos irradiadores necessárias para gerar a irradiação circularmente polarizada para a direita. Uma vez estabelecida a estrutura irradiante, inicia-se o processo de síntese da rede através da técnica de multiplicação de diagramas. Como a aplicação desta técnica só é viável em situações particulares que não possibilitam prever o comportamento da irradiação na região traseira da rede, parte-se para realizar a simulação da rede com plano de terra finito. Entretanto, este procedimento mostra-se inviável frente à atual capacidade computacional do LAP. Para viabilizar os cálculos, um método alternativo, capaz de estimar o diagrama de irradiação da rede com plano de terra finito, é proposto. Testes são realizados com uma rede constituída por elementos com cantos truncados, disponível no LAP e desenvolvida em trabalhos anteriores, cujos resultados confirmam a adequação do método proposto. Comprovada a eficácia do método, a síntese da rede com comutação de feixe e controle de nível dos lóbulos secundários é realizada. O trabalho é finalizado com uma proposta para o sistema alimentador da rede sintetizada.

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Lumini, Feliciano. "Análise e projeto de antenas de microlinha retangulares moldadas sobre superfícies cilíndricas". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 1991. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1827.

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Abstract (sommario):

Neste trabalho são estudadas as antenas de microlinha retangulares moldadas sobre superfícies cilíndricas, através do método da cavidade ressonante. Inicialmente são analisadas antenas formadas por um único elemento irradiador, obtendo se expressões gerais para os campos irradiados e para a impedância de entrada. São também estudados os efeitos sobre as características de irradiação e impedância de entrada, provocados pelas variações dos parâmetros elétricos e geométricos da antena. A irradiação é tratada através da função diretividade e a impedância de entrada através do conceito de tangente de perdas efetiva que engloba as perdas presentes na cavidade. Dirigindo em seguida o estudo para redes cilíndricas de antenas com elementos irradiadores uniformemente espaçados e alimentados por correntes iguais, são encontradas expressões gerais para os campos distantes. Tais expressões são de extremo interesse uma vez que os somatórios, nelas contidos, convergem, rapidamente, especialmente quando o número dos elementos da rede aumenta. É analisada também a diretividade e o "ripple"em função do numero de elementos que compõem a rede. Sempre que possível, comparações entre os resultados obtidos através da presente teoria e os disponíveis na literatura, são efetuadas. Finalmente, são reportados experimentos realizados nos laboratórios de RF do Centro Técnico Aeroespacial.

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Souza, Danilo de. "Uso do pentóxido de nióbio para aplicação como substrato de antenas de microfita". Universidade Federal Rural do Semi-Árido, 2015. http://bdtd.ufersa.edu.br:80/tede/handle/tede/535.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2016-08-31T13:33:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DaniloS_Dissert.pdf: 5168115 bytes, checksum: 4eef89b1faaafc0dc7f33e05bfdaa190 (MD5) Previous issue date: 2015-08-28
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This work studied the application of niobium pentoxide (Nb2O5) individually as substrate of microstrip antennas, when processed by powder technology. Powder with a particle size D50 of 40 𝜇m Nb2O5 was compressed in the pressure of 55 MPa, 111 MPa and 166 MPa and was sintered at temperatures of 800 ° C, 900 ° C, 1000 ° C and 1100 ° C for 4 h. Subsequently, the processed samples were characterized electricaly, physicaly and mechanicaly. In electrical characterization were obtained they loss tangent values and permittivity in two frequency bands (0,2 GHz to 4,0 GHz and 8,2 GHz to 12,4 GHz). In mechanical characterization, the tensile strength limit was calculated indirectly by diametrical compression test. In the physical characterization, their porosity, mass percentage variations and dimensional variations values were calculated. In addition, samples were characterized by the methods of X-ray diffraction, scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy. Devices were also made with the produced substrates. These were characterized in the frequency range of 2,0 GHz to 14,0 GHz. Subsequently, several observations and conclusions were made. Among the main ones are: all made devices functioned as an antenna; the variation of the parameters of the manufacturing process resulted in changes in the electrical properties of the substrates, and consequently made the operating parameters antennas; all of the substrates produced seemed slightly weak and little mechanically resistant; the values of permittivity and loss tangent were according with the indications of the bibliography
O presente trabalho estudou a aplicação do pentóxido de nióbio (Nb2O5) individualmente como substrato de antenas de microfita, quando processado pela tecnologia do pó. O Pó com granulometria D50 40 𝜇m do Nb2O5 foi compactado nas pressões de 55 MPa, 111 MPa e 166 MPa e foi sinterizado nas temperaturas de 800 °C, 900 °C, 1000 °C e 1100 °C, durante 4 h. Subsequentemente, as amostras processadas foram caracterizadas elétrica, estrutural e mecanicamente. Na caracterização elétrica, foram obtidos valores da tangente de perdas e da permissividade elétrica em duas faixas de frequência (de 0,2 GHz a 4,0 GHz e de 8,2 GHz 12,4 GHz). Na caracterização mecânica, o limite de resistência à tração foi calculado indiretamente pelo ensaio de compressão diametral. Na caracterização estrutural, foram calculados valores de porosidade e de variações percentuais mássicas e dimensionais. Além disso, as amostras foram caracterizadas pelos métodos de difração de raios-X, de microscopia eletrônica de varredura e de espectroscopia de energia dispersiva. Também foram confeccionados dispositivos com os substratos produzidos. Esses foram caracterizados na faixa de frequência de 2,0 GHz a 14,0 GHz. Dentre as conclusões obtidas, pode-se destacar que todos os dispositivos confeccionados funcionaram como antena; a variação dos parâmetros do processo de fabricação acarretou na variação das propriedades elétricas dos substratos e, consequentemente, nos parâmetros de funcionamento das antenas confeccionadas; os substratos produzidos se mostraram todos frágeis e pouco resistentes mecanicamente; os valores da permissividade elétrica e da tangente de perdas que foram obtidos condisseram com as indicações da bibliografia consultada

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Brinhole, Everaldo Ribeiro [UNESP]. "Determinação da freqüência de ressonância de antenas tipo microfita triangular e retangular utilizando redes neurais artificiais". Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2005. http://hdl.handle.net/11449/90435.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-10-14Bitstream added on 2014-06-13T18:20:52Z : No. of bitstreams: 1 brinhole_er_me_bauru.pdf: 2082084 bytes, checksum: e9da8790c90b7d67f56ee24ea0858f1c (MD5)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Cefet - Cornelio Procopio
Neste trabalho, apresenta-se o desenvolvimento de uma metodologia utilizando redes neurais artificiais, para auxiliar na determinação da freqüência de ressonância no projeto de antenas tipo microfita de equipamentos móveis, tanto para antenas retangulares como para antenas triangulares. Compararam-se modelos deterministas e modelos empíricos baseados em Redes Neurais Artificiais (RNA) da literatura pesquisada com os modelos apresentados neste trabalho. Apresentam-se modelos empíricos baseados em RNAs tipo Perceptron Multicamadas (PMC). Os modelos propostos também são capazes de serem integrados em um ambiente CAD (Computed Aided Design) para projetar antenas tipo microfita de equipamentos móveis.
This work presents the development of models that can be used in the design of microstrip antennas for mobile communications. The antennas can be triangular or rectangular. The presented models are compared with deterministic and empirical models based on artificial neural networks (ANN) presented in the literature. The models are based on Perceptron Multilayer (PML). The models can be embedded in CAD systems, in order to design microstrip antennas for mobile communications.

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Oliviera, Elder Eldervitch Carneiro de. "Antenas de microfita com patch quase-fractal para aplica??es em Redes WPAN/WLAN". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15213.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ElderECO.pdf: 2183610 bytes, checksum: d02ab6a3abf8c0cd3e77eadf92d529a0 (MD5) Previous issue date: 2008-12-03
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
The microstrip antennas are in constant evidence in current researches due to several advantages that it presents. Fractal geometry coupled with good performance and convenience of the planar structures are an excellent combination for design and analysis of structures with ever smaller features and multi-resonant and broadband. This geometry has been applied in such patch microstrip antennas to reduce its size and highlight its multi-band behavior. Compared with the conventional microstrip antennas, the quasifractal patch antennas have lower frequencies of resonance, enabling the manufacture of more compact antennas. The aim of this work is the design of quasi-fractal patch antennas through the use of Koch and Minkowski fractal curves applied to radiating and nonradiating antenna s edges of conventional rectangular patch fed by microstrip inset-fed line, initially designed for the frequency of 2.45 GHz. The inset-fed technique is investigated for the impedance matching of fractal antennas, which are fed through lines of microstrip. The efficiency of this technique is investigated experimentally and compared with simulations carried out by commercial software Ansoft Designer used for precise analysis of the electromagnetic behavior of antennas by the method of moments and the neural model proposed. In this dissertation a study of literature on theory of microstrip antennas is done, the same study is performed on the fractal geometry, giving more emphasis to its various forms, techniques for generation of fractals and its applicability. This work also presents a study on artificial neural networks, showing the types/architecture of networks used and their characteristics as well as the training algorithms that were used for their implementation. The equations of settings of the parameters for networks used in this study were derived from the gradient method. It will also be carried out research with emphasis on miniaturization of the proposed new structures, showing how an antenna designed with contours fractals is capable of a miniaturized antenna conventional rectangular patch. The study also consists of a modeling through artificial neural networks of the various parameters of the electromagnetic near-fractal antennas. The presented results demonstrate the excellent capacity of modeling techniques for neural microstrip antennas and all algorithms used in this work in achieving the proposed models were implemented in commercial software simulation of Matlab 7. In order to validate the results, several prototypes of antennas were built, measured on a vector network analyzer and simulated in software for comparison
As antenas de microfita est?o em constante evid?ncia nas pesquisas atuais, isso devido ?s in?meras vantagens que apresentam. A geometria fractal aliada ao bom desempenho e comodidade das estruturas planares s?o uma excelente combina??o para projetos e an?lise de estruturas cada vez menores e com caracter?sticas multi-ressonantes e banda larga. Essa geometria tem sido aplicada em antenas tipo patch em microfita para reduzir o seu tamanho e evidenciar o seu comportamento multi-banda. Em compara??o com as antenas em microfita convencionais, as antenas patch quase-fractais apresentam freq??ncias de resson?ncia inferiores, possibilitando a fabrica??o de antenas ainda mais compactas. O objetivo desse trabalho consiste no projeto de antenas patches quase-fractal por meio da utiliza??o de curvas fractais de Koch e Minkowski aplicado ?s margens radiante e n?o-radiante de uma antena inset-fed patch retangular convencional alimentada por linha de microfita com reentr?ncias, inicialmente projetada para a freq??ncia de 2,45 GHz a ser observada. A t?cnica inset-fed ? investigada para o casamento de imped?ncias das antenas fractais, que s?o alimentadas atrav?s de linhas de microfita com reentr?ncias. A efici?ncia dessa t?cnica ? investigada experimentalmente e comparada com simula??es realizadas pelo software comercial Ansoft Designer, usado para a an?lise precisa do comportamento eletromagn?tico das antenas atrav?s do m?todo dos momentos e pelo modelo neural proposto. Nessa disserta??o um estudo bibliogr?fico em teoria de antenas de microfita ? realizado, o mesmo estudo ? realizado a respeito da geometria fractal, dando ?nfase a suas mais diversas formas, t?cnicas de gera??o desses fractais bem como sua aplicabilidade. Este trabalho ainda apresenta um estudo em redes neurais artificiais, evidenciando os tipos/arquitetura de redes utilizadas e suas caracter?sticas, bem como os algoritmos de treinamento que foram utilizados para sua implementa??o. As equa??es dos ajustes dos par?metros para as redes utilizadas nesse trabalho foram deduzidas a partir do m?todo do gradiente. Tamb?m ser? realizada uma investiga??o com ?nfase na miniaturiza??o dessas novas estruturas propostas, indicando o quanto uma antena projetada com contornos fractais ? capaz de miniaturizar uma antena patch retangular convencional. O estudo tamb?m consiste de uma modelagem por meio de redes neurais artificiais dos mais diversos par?metros eletromagn?ticos das antenas quase-fractais. Os resultados apresentados demonstram a excelente capacidade das t?cnicas neurais para modelagem de antenas de microfita, e todos os algoritmos utilizados nesse trabalho na obten??o dos modelos propostos foram implementados no software comercial de simula??o Matlab 7. Com a finalidade de validar os resultados obtidos, v?rios prot?tipos de antenas foram constru?dos, medidos em um analisador de rede vetorial e simulados em software para compara??o

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Ribeiro, Jessé. "Circuito alimentador com diodos pin para apontamento de feixe de redes de antenas de microfita". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2012. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2213.

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Abstract (sommario):

Este trabalho apresenta uma técnica para realização do apontamento do feixe de uma rede de antenas utilizando pulsos aplicados ao caminho de RF dos elementos da rede. A proposta de trabalho está em desenvolver aplicações para redes de antenas do tipo phased array. A inserção dos sinais pulsados no caminho de RF é realizada por um circuito de chaveamento com diodos pin, integrado ao circuito de alimentação. Utiliza-se o conceito de uma estrutura convencional com amostragem do sinal recebido pela rede de antenas para a realização do beamforming em micro-ondas, denominada estrutura MSBF. Para demonstração da técnica proposta foram projetados a rede de antenas, o circuito de alimentação e o gerador de sinais de controle, utilizando-se a tecnologia de microfita nos dois primeiros blocos. Com o auxílio do Ansoft Designer e do HFSS, realizaram-se análises dos circuitos projetados em microfita. Foram construídos protótipos da rede de antenas e do circuito de alimentação e os resultados experimentais foram comparados com as análises realizadas. Para os testes integrados foi projetado e construído um equipamento para gerar os pulsos de controle dos elementos da rede, definidos em módulos com saídas independentes. Este equipamento permite programar parâmetros dos pulsos aplicados, responsáveis pelo apontamento da rede. Por fim, com os protótipos integrados, os diagramas de irradiação da rede de antenas foram medidos em Câmara Anecóica. Os resultados obtidos comprovam experimentalmente a técnica proposta neste trabalho.

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Nascimento, Daniel Chagas do. "Redes de antenas de microfita em substratos espessos com controle de apontamento de feixe, lóbulos secundários e diretividade". Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2013. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2759.

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Abstract (sommario):

Nesse trabalho são avaliadas antenas de microfita moderadamente espessas, linearmente e circularmente polarizadas, objetivando empregá-las em redes de antenas com apontamento de feixe, controle de lóbulos secundários e diretividade. O emprego de substratos eletricamente espessos se dá por dois motivos fundamentais. O primeiro advém da necessidade de se construir antenas de baixo custo em material nacional (FR4), que apresenta perdas muito maiores do que os laminados de micro-ondas importados. O segundo motivo é proveniente da necessidade de se obter irradiadores com larga faixa de passagem. Por se tratar de antenas alimentadas por pontas de prova coaxiais, técnicas de compensação da reatância de entrada e controle da polarização cruzada são apresentadas para diferentes tipos de irradiadores, incluindo os projetados com tecnologia SIW (Substrate Integrated Waveguide). No estudo das redes compostas por esses elementos, atenção especial é dedicada ao desenvolvimento de algoritmos para controle dos lóbulos secundários, especialmente no caso de redes circularmente polarizadas que apresentam elementos com diagramas diferentes e com mais de uma componente de campo (E e E são diferentes de zero). O controle da diretividade quando do apontamento do feixe principal também é considerado. Com o intuito de validar os estudos supracitados, projetos de elementos linearmente e circularmente polarizados são realizados com auxílio de simuladores eletromagnéticos. Em sequência, uma detalhada análise do acoplamento mútuo é realizada, resultando em uma estratégia de projeto de redes compostas por esses irradiadores. Resultados experimentais, em concordância com as previsões teóricas, demonstram a potencialidade das estratégias utilizadas no projeto e construção de antenas moderadamente espessas alimentadas por pontas de prova coaxiais.

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Minervino, Diego Ramalho. "Desenvolvimento de estruturas integradas de filtros e antenas para aplica??es em sistemas de comunica??es sem fio". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013. http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/19681.

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Abstract (sommario):

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-01-26T18:48:32Z No. of bitstreams: 1 DiegoRamalhoMinervino_DISSERT.pdf: 2172898 bytes, checksum: a8bff6e742ddc2345c999d514911b306 (MD5)
Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-01-28T20:40:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DiegoRamalhoMinervino_DISSERT.pdf: 2172898 bytes, checksum: a8bff6e742ddc2345c999d514911b306 (MD5)
Made available in DSpace on 2016-01-28T20:40:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiegoRamalhoMinervino_DISSERT.pdf: 2172898 bytes, checksum: a8bff6e742ddc2345c999d514911b306 (MD5) Previous issue date: 2013-07-26
Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq
Este trabalho apresenta um estudo da integra??o de filtros e antenas de microfita, originando dispositivos denominados como filtennas, para aplica??es em sistemas de comunica??es sem fio. A concep??o destas estruturas surgiu da observa??o de filtennas baseadas na integra??o entre antenas cornetas e superf?cies seletivas de frequ?ncia (FSS), usadas na banda X. A op??o por estruturas de linhas de microfita para o desenvolvimento de uma nova configura??o de filtennas se justifica pela larga aplica??o dessas linhas de transmiss?o, nas ?ltimas d?cadas, resultando sempre na fabrica??o de circuitos planares com estruturas leves, de dimens?es reduzidas, de baixo custo, f?ceis de construir e, principalmente, f?ceis de integrar com outros circuitos de micro-ondas. Al?m disso, a estrutura de antena considerada para a composi??o das filtennas consiste de um monopolo planar de microfita com a integra??o de filtros de microfita na linha de alimenta??o da antena. Em particular, s?o considerados monopolos el?pticos de microfita (que operam em banda ultralarga, UWB) e filtros de microfita (em estruturas com se??es associadas em s?rie e/ou acopladas). Al?m disso, o monopolo de microfita apresenta uma largura de banda adequada e um diagrama de radia??o omnidirecional, de tal forma que a sua integra??o com filtros de microfita resulta na redu??o da largura de banda, por?m com pequenas altera??es no diagrama de radia??o. Os m?todos usados na an?lise dos monopolos, filtros e filtennas foram os dos elementos finitos e dos momentos, atrav?s da utiliza??o dos softwares comerciais Ansoft Designer e Ansoft HFSS, respectivamente. Especificamente, s?o analisadas as caracter?sticas principais das filtennas, tais como: diagrama de radia??o, ganho e largura de banda. Foram projetadas, constru?das e medidas, diversas estruturas de filtennas, para fins de valida??o dos resultados simulados. Tamb?m foram utilizadas ferramentas computacionais (CAD) no processo de constru??o de prot?tipos dos monopolos planares, dos filtros e das filtennas. Os prot?tipos foram constru?dos sobre substratos de fibra de vidro (FR4). As medi??es foram realizadas no Laborat?rio de Telecomunica??es da UFRN. Foram efetuadas compara??es entre resultados simulados e medidos, sendo observada uma boa concord?ncia nos casos considerados
This paper presents a study of the integration of filters and microstrip antennas, yielding devices named as filtennas for applications in wireless communications systems. The design of these structures is given from the observation of filtennas based integration between horn antennas and frequency selective surfaces (FSS), used in the band X. The choice of microstrip line structures for the development of a new configuration filtennas justifies the wide application of these transmission lines, in recent decades, always resulting in the production of circuit structures with planar light-weight, compact size, low cost, easy to construct and particularly easy to integrate with other microwave circuits. In addition, the antenna structure considered for the composition of filtennas consists of a planar monopole microstrip to microstrip filters integrated in the feed line of the antenna. In particular, are considered elliptical monopole microstrip (operating in UWB UWB) microstrip filters and (in structures with associated sections in series and / or coupled). In addition, the monopole microstrip has a proper bandwidth and omnidirectional radiation pattern, such that its integration with microstrip filters results in decreased bandwidth, but with slight changes in the radiation pattern. The methods used in the analysis of monopoles, and filters were filtennas finite elements and moments by using commercial software Ansoft Designer and HFSS Ansoft, respectively. Specifically, we analyze the main characteristics of filtennas, such as radiation pattern, gain and bandwidth. Were designed, constructed and measures, several structures filtennas, for validation of the simulated results. Were also used computational tools (CAD) in the process of building prototypes of planar monopoles, filters and filtennas. The prototypes were constructed on substrates of glass-fiber (FR4). Measurements were performed at the Laboratory for Telecommunications UFRN. Comparisons were made between simulated and measured, and found good agreement in the cases considered

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Morais, Jos? Haroldo Cavalcante de. "Estudo de antenas patches de microfita miniaturizadas em banda larga para aplica??o em dispositivos m?veis e port?teis". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15377.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseHCM_DISSERT.pdf: 1439414 bytes, checksum: f96f0decdde25078b5110927edf3b75c (MD5) Previous issue date: 2011-12-19
This work presents techniques used to design and manufacture microstrip patch antennas for applications in portable and mobile devices. To do so, are evaluated several factors that can influence the performance of microstrip patch antennas. Miniaturization techniques are studied and employed in order to apply this type of antenna in mobile and / or mobile. The theories of microstrip patch antennas are addressed by analyzing characteristics such as constitution, kinds of patches, substrates, feeding methods, analysis methods, the main advantages and disadvantages and others. Techniques for obtaining broadband microstrip patch antennas were surveyed in literature and exemplified mainly by means of simulations and measurements. For simulations of the antennas was used the commercial software . In addition, antenna miniaturization techniques have been studied as a main concern the fundamental limits of antennas with special attention to electrically small antennas because they are directly linked to the microstrip patch antennas. Five design antennas are proposed to demonstrate the effectiveness of techniques used to obtain the microstrip patch antennas broadband and miniaturized for use in mobile devices and/or portable. For this, the proposed antennas were simulated, built and measured. The antennas are proposed to be used in modern systems of wireless communications such as DTV, GPS, IEEE 802.16, IEEE 802.11, etc. The simulations of the antennas were made in business and computer programs. The measured results were obtained with a parser Vector of networks of the Rhode and Schwarz model ZVB 14
Esse trabalho apresenta t?cnicas usadas para projetar e fabricar antenas patch de microfita para aplica??es em dispositivos port?teis e m?veis. Para isso, s?o avaliados diversos fatores que podem influenciar no desempenho das antenas patch de microfita. T?cnicas de miniaturiza??o s?o estudadas e empregadas visando a aplica??o deste tipo de antena em dispositivos port?teis e/ou m?veis. Fundamentos te?ricos sobre as antenas patch de microfita s?o abordados analisandose caracter?sticas como: constitui??o, tipos de patches, substratos, m?todos de alimenta??o, m?todos de an?lises, principais vantagens e desvantagens dentre outros. T?cnicas para obten??o de antenas patch de microfita banda larga foram pesquisadas na literatura e exemplificadas principalmente por meio de simula??es e medi??es. Para as simula??es das antenas foi utilizado o programa computacional comercial . Al?m disso, t?cnicas de miniaturiza??o de antenas foram estudadas tendo como preocupa??o principal os limites fundamentais das antenas com aten??o especial a antenas eletricamente pequenas por estarem diretamente vinculadas ?s antenas patch de microfita. Cinco projetos de antenas s?o propostos para comprovar a efici?ncia das t?cnicas utilizadas para obten??o de antenas patch de microfita banda larga e miniaturizadas, para aplica??o em dispositivos m?veis e/ou port?teis. Para isso, as antenas propostas foram simuladas, constru?das e medidas. As antenas foram propostas para serem utilizadas em sistemas modernos de comunica??es sem fio como: DTV, GPS, IEEE 802.16, IEEE 802.11, etc. As simula??es das antenas foram feitas nos programas computacionais comerciais e . Os resultados medidos foram obtidos com um analisador vetorial de redes da Rhode and Schwarz modelo ZVB 14

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Maia, Hugo Michel C?mara de Azevedo. "Arranjo de antenas de microfita com substrato anisotr?pico com patch supercondutor e aplica??es em nanotecnologia". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15228.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HugoMCAM_TESE.pdf: 1103719 bytes, checksum: a172421f313d978128130ee22edd6743 (MD5) Previous issue date: 2013-07-30
Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico
The main objective in this work is the analysis of resonance frequency microstrip structures with glass fiber and electromagnetic band gap (EBG/PBG) substrate and analysis of microstrip antennas with rectangular patch of superconductor of high critical temperature (HTS). In this work was used the superconductors YBCO (critical temperature of 90K), SnBaCaCuOy (critical temperature of 160K), and Sn5InCa2Ba4Cu10Oy (critical temperature of 212K) with results in Gigahertz and Terahertz. Was used microstrip antennas arrays planar and linear phase and linear phase planar with patch with superconductor. It presents a study of the major theories that explain superconductivity. In phase arrays were obtained the factors arrays for such configurations, and the criteria of phase and spacing between the elements compound in the array, which were examined in order to get a main lobe with high directivity and high gain. In the analysis we used the method of Transverse Transmission Line (TTL) used in domain of the Fourier Transform (FTD). The LTT is a full wave method, which obtains the electromagnetic field in terms of the components transverse of the structure. The addition of superconductive patch is made using the boundary condition resistive complex. Results are obtained resonance frequency as a function of the parameters of the antenna, radiation patterns of the E and H Planes, for the phase antenna arrays in linear and planar configurations, for different values of the phase and the spacing between elements
Este trabalho tem como objetivo principal a an?lise da frequ?ncia de resson?ncia em estruturas de microfita, com substrato de banda eletromagn?tica proibida (PBG/EBG) e fibra de vidro, e an?lise de antenas de microfita, com patch retangular supercondutor de alta temperatura cr?tica. Neste trabalho foram utilizados os supercondutores YBCO (temperatura cr?tica de 90K), SnBaCaCuOy (temperatura cr?tica de 160K),e Sn5InCa2Ba4Cu10Oy (temperatura cr?tica de 212K) com resultados das frequ?ncias de resson?ncia em Gigahertz (microondas) e Terahertz (fot?nica/nanotecnologia). S?o realizadas aplica??es em arranjos lineares e planares de antenas de microfita com varia??o de fase, usando o patch supercondutor. ? apresentado um estudo das principais teorias que explicam a supercondutividade. Nos arranjos de fase foram obtidos os fatores de arranjos para tais configura??es, e os crit?rios da fase e do espa?amento entre os elementos compondo o arranjo, ao qual foram examinados com o objetivo de obter um l?bulo principal com alta diretividade e alto ganho. Na an?lise utilizou-se o m?todo da Linha de Transmiss?o Transversa (LTT), aplicado no dom?nio da transformada de Fourier (FTD). O LTT ? um m?todo de onda completa, em que se obt?m os campos eletromagn?ticos em termos dos componentes transversais ? estrutura. A inclus?o do patch supercondutor ? feita utilizando-se a condi??o de contorno complexa resistiva. S?o obtidos resultados da frequ?ncia de resson?ncia em fun??o dos par?metros da antena, diagramas de radia??o dos planos el?tricos e magn?ticos, para os arranjos de fase de antenas nas configura??es lineares e planares para diferentes valores da fase e espa?amento entre os elementos

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Santos, Rafael Celestino dos. "Estudo da interfer?ncia de uma metasuperf?cie no desempenho das antenas de microfita". PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O, 2016. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22396.

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Abstract (sommario):

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Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-22T19:46:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RafaelCelestinoDosSantos_DISSERT.pdf: 2928154 bytes, checksum: ed85070c1f646df9265898c17421fbdd (MD5)
Made available in DSpace on 2017-03-22T19:46:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RafaelCelestinoDosSantos_DISSERT.pdf: 2928154 bytes, checksum: ed85070c1f646df9265898c17421fbdd (MD5) Previous issue date: 2016-12-16
Este trabalho tem por objetivo apresentar a influ?ncia de uma metasuperf?cie, um tipo especial dos metamateriais, no desempenho das antenas de microfitas. As metasuperf?cies s?o materiais artificiais que n?o s?o encontrados em sua forma convencional na natureza e apresentam caracter?sticas eletromagn?ticas n?o convencionais, como o ?ndice de refra??o e os coeficientes de permissividade el?trica e permeabilidade magn?tica negativos o que provocam efeitos eletromagn?ticos atrativos para diversas aplica??es, como por exemplo: melhorar a performance de uma antena de microfita como ser? mostrado nesse trabalho. Iniciaremos o trabalho mostrando um breve hist?rico, defini??es e propriedades eletromagn?ticas das antenas, antenas de microfita, metamateriais e das metasuperf?cies. Em seguida, iremos projetar e confeccionar uma antena de microfita com e sem a utiliza??o de uma metasuperf?cie onde simularemos atrav?s do software HFSS Ansoft Designer e testaremos em laborat?rio atrav?s do equipamento E5071C ENA Network Analyzer. Por fim, realizaremos uma an?lise comparativa, mostrando o quanto a metasuperf?cie melhora a performance de uma antena de microfita atrav?s de uma an?lise dos diversos par?metros da antena, como: perda de retorno, ganho de pot?ncia, diretividade e imped?ncia de entrada.
This paper aims to present the influence of a metasurface, a special type of metamaterials, in the performace of microstrip antennas. The metasurface are artificial materials that are not found in a conventional manner in nature and do not have conventional electromagnetic characteristics such as refractive index and coefficient of permittivity and negative magnetic permeability which causes attractive electromagnetic effects for various applications, such as: improving the performance of a microstrip antenna as will be shown in this work. We started the work showing a brief history, definitions and electromagnetic properties of the antennas, microstrip antennas, metamaterials and metasuperf?cies. Next, we will design and manufacture a microstrip antenna with and without the use of a metasurface where we will simulate through HFSS Ansoft Designer software and test in the laboratory with the E5071C ENA Network Analyzer. Finally, we will perform a comparative analysis, showing how the metasurface improves the performance of a microstrip antenna by analysis of the various parameters antenna, such as: return loss, power gain, directivity and input impedance.

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Silva, Patric Lacouth da. "Modelagem de Superf?cies Seletivas de Freq??ncia e Antenas de Microfita utilizando Redes Neurais Artificiais". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15517.

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Abstract (sommario):

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:56:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PatricLS.pdf: 758253 bytes, checksum: 5014311c01c22242625c739abbfdc673 (MD5) Previous issue date: 2006-06-09
Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico
This work has as main objective the application of Artificial Neural Networks, ANN, in the resolution of problems of RF /microwaves devices, as for example the prediction of the frequency response of some structures in an interest region. Artificial Neural Networks, are presently a alternative to the current methods of analysis of microwaves structures. Therefore they are capable to learn, and the more important to generalize the acquired knowledge, from any type of available data, keeping the precision of the original technique and adding the low computational cost of the neural models. For this reason, artificial neural networks are being increasily used for modeling microwaves devices. Multilayer Perceptron and Radial Base Functions models are used in this work. The advantages/disadvantages of these models and the referring algorithms of training of each one are described. Microwave planar devices, as Frequency Selective Surfaces and microstrip antennas, are in evidence due the increasing necessities of filtering and separation of eletromagnetic waves and the miniaturization of RF devices. Therefore, it is of fundamental importance the study of the structural parameters of these devices in a fast and accurate way. The presented results, show to the capacities of the neural techniques for modeling both Frequency Selective Surfaces and antennas
Este trabalho tem como principal objetivo a aplica??o de Redes Neurais Artificiais, RNA, na resolu??o de problemas de dispositivos de RF /microondas, como por exemplo a predi??o da resposta em freq??ncia de algumas estruturas em uma regi?o de interesse. As Redes Neurais Artificiais se apresentam como uma alternativa aos m?todos atuais de an?lise de estrutura de microondas, pois s?o capazes de aprender, e o mais importante generalizar o conhecimento adquirido, a partir de qualquer tipo de dado dispon?vel, mantendo a precis?o da t?cnica original utilizada e aliando o baixo custo computacional dos modelos neurais. Por esse motivo, as redes neurais artificiais s?o cada vez mais utilizadas para a modelagem de dispositivos de microondas. S?o utilizados neste trabalho os modelos Perceptron de M?ltiplas Camadas e de Fun??es de Base Radiais. S?o descritas as vantagens/desvantagens de cada um desses modelos, assim como os algoritmos de treinamento referentes a cada um deles. Dispositivos planares de microondas, como Superf?cies Seletivas de Freq??ncias e as antenas de microfita, ganham cada vez mais destaque devido ?s necessidades crescentes de filtragem e separa??o de ondas eletromag?ticas e ? miniaturiza??o de dispositivos de R?dio-Freq??ncia. Por isso ? de import?ncia fundamental o estudo dos par?metros estruturais desses dispositivos de forma r?pida e precisa. Os resultados apresentados, demonstram as capacidades das t?cnicas neurais para modelagem de Superf?cies Seletivas de Freq??ncia e antenas

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Santos, Heric Weverton dos. "Desenvolvimento de antenas de microfita miniaturizadas com polariza??o circular para sistemas de comunica??es sem fio". PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O, 2016. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22082.

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Abstract (sommario):

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-20T21:35:40Z No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5)
Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-23T21:35:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5)
Made available in DSpace on 2017-02-23T21:35:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5) Previous issue date: 2016-06-27
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES)
Nos ?ltimos anos, a crescente demanda por novas tecnologias na ?rea de telecomunica??es tem gerado grande aten??o por parte da comunidade cient?fica. Com a evolu??o dos sistemas de micro-ondas, o fen?meno da converg?ncia de servi?os em um ?nico dispositivo e a expans?o nas redes de comunica??es sem fio determinaram a necessidade de desenvolvimento de novas antenas, com baixo custo, dimens?es reduzidas e com caracter?sticas cada vez mais espec?ficas. Neste contexto, as antenas planares de microfita t?m sido amplamente utilizadas pela ind?stria. Em determinados sistemas de comunica??es m?veis, como sistemas de radar, sat?lite e navega??o, a utiliza??o de antenas circularmente polarizadas tem ganhado grande destaque, uma vez que, devido ?s suas caracter?sticas eletromagn?ticas, a polariza??o circular possibilita a redu??o de problemas de desempenho em ambientes sujeitos ?s intemp?ries do clima e possui pouca depend?ncia em rela??o ao alinhamento das antenas de transmiss?o e recep??o. Esta disserta??o tem como base a an?lise e o desenvolvimento de antenas compactas de microfita circularmente polarizadas com alimenta??o ?nica. S?o analisadas v?rias t?cnicas para a obten??o de polariza??o circular e a miniaturiza??o de antenas de microfita. Al?m disso, com base na fundamenta??o te?rica e em an?lise param?trica, s?o apresentadas novas configura??es de antenas para aplica??es em sistemas de comunica??es sem fio. Prot?tipos destas antenas foram constru?dos e medidos para fins de verifica??o, tendo sido observada uma boa concord?ncia entre os resultados simulados e medidos.
Recently, the growing demand for new technologies in telecommunications has generated much attention from the scientific community. The development of RF systems, the phenomenon of convergence services in a single device and the expansion of wireless communications networks have required the development of new antennas, with low cost, small size and increasingly specific properties. In this context, planar microstrip antennas have been widely used by the industry. In certain mobile communication systems such as radar, satellite, and Global Positioning System (GPS), the use of circularly polarized antennas has gained great emphasis, since, due to their electromagnetic characteristics, the circular polarization enables good performance even in environments subject to severe weather conditions and has small dependence on the misalignment of the transmitting and receiving antennas. This dissertation proposal is based on the analysis and development of single feed miniaturized circularly polarized microstrip antennas. Different techniques are investigated to provide microstrip antennas circular polarization and size miniaturization. In addition, based on theoretical and parametric analyses, new antennas configurations are proposed for applications in wireless communication systems. Several prototypes are built and measured for validation purpose. A good agreement is observed between simulation and measurements results.

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Sena, Francisco das Chagas Barbosa de. "Otimização de estruturas DGS e PBG em antenas de microfita retangular usando algoritmo genético". PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO, 2018. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25608.

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Abstract (sommario):

Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-07-26T17:05:20Z No. of bitstreams: 1 FranciscoDasChagasBarbosaDeSena_TESE.pdf: 5493232 bytes, checksum: 378d23f978bc334f78243d8199a72e4d (MD5)
Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-07-26T19:31:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FranciscoDasChagasBarbosaDeSena_TESE.pdf: 5493232 bytes, checksum: 378d23f978bc334f78243d8199a72e4d (MD5)
Made available in DSpace on 2018-07-26T19:31:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FranciscoDasChagasBarbosaDeSena_TESE.pdf: 5493232 bytes, checksum: 378d23f978bc334f78243d8199a72e4d (MD5) Previous issue date: 2018-04-13
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
As antenas de microfita têm atraído a atenção de pesquisadores no mundo inteiro por possuírem características interessantes a diversas aplicações. Contudo, desvantagens como baixo ganho, estreita largura de banda e baixa eficiência de radiação podem limitar o seu uso em um determinado sistema. Além disso, esse tipo de antena pode excitar modos de ordem superior em adição ao fundamental. Essa característica é particularmente importante para sistemas que possuem múltiplas frequências de operação, nos demais casos, faz-se necessário o uso de filtros para eliminar os modos indesejados. Alternativamente, pode-se adicionar arranjos de defeitos ao plano de terra ou ao substrato da antena para cumprir esse mesmo objetivo, sendo tais estruturas denominadas de Defected Ground Structure (DGS) e Photonic Band Gap (PBG), respectivamente. Entretanto, o desenvolvimento de projetos eficientes envolvendo esses tipos de estruturas apresenta grande dependência da correta especificação dos parâmetros físicos do arranjo utilizado. Nesse contexto, objetivando eliminar e/ou atenuar os modos de ordem superior, sem afetar significativamente o desempenho da antena em operação para o modo fundamental, o presente trabalho estudou a aplicação de um Algoritmo Genético (AG) no desenvolvimento de novos modelos de estruturas DGS e PBG. Os modelos propostos são constituídos de furos circulares, preenchidos com ar, nos padrões hexagonal e retangular, para a configuração periódica, e com padrão micro estruturado, para a configuração quase periódica. O AG proposto foi responsável por especificar os seguintes parâmetros dos arranjos analisados: diâmetro dos furos, distância de separação entre os mesmo e o posicionamento do arranjo ao longo do comprimento da antena. Todas as antenas analisadas foram construídas manualmente, através do uso de uma fresadora e/ou corrosão por percloreto de ferro. Com base nos resultados simulados e medidos, verificou-se que o AG proposto foi capaz de otimizar as estruturas estudadas de maneira a preservar o modo fundamental, ao passo que os de ordem superior foram eliminados e/ou consideravelmente atenuados. Verificou-se que para o mesmo tipo de arranjo, as antenas com DGS apresentaram melhor desempenho em relação às com PBG, considerando o coeficiente de reflexão do modo fundamental. Além disso, as estruturas otimizadas não provocaram variações significativas no valor do ganho total ou na forma do diagrama de radiação e, no caso dos DGS, exibiram características importantes para miniaturização das antenas. Os resultados obtidos são particularmente importantes, partindo do pressuposto de que as estruturas otimizadas podem ser utilizadas para eliminar modos indesejados em aplicações com antenas de microfita passivas ou ativas, que operam também como ressoadores.
Microstrip antennas have attracted the attention of researchers worldwide because of their interesting features for various applications. However, disadvantages such as low gain, narrow bandwidth and low radiation efficiency can limit its use in a given system. Besides, this type of antenna can excite higher order modes in addition to the fundamental. This feature is particularly important for systems with multiple operating frequencies, in other cases, it is necessary to use filters to eliminate the unwanted modes. Alternatively, arrangement of defects can be added to the antenna‟s ground plane or substrate to achieve the same aim, such structures are called Defected Ground Structure (DGS) and Photonic Band Gap (PBG), respectively. However, the development of really efficient projects involving these types of structures presents great dependence on the correct specification of the physical parameters of the used arrangement. In this context, aiming at eliminating and/or attenuating higher order modes, without significantly affecting the performance of the antenna to the fundamental mode, the present work studied the application of a Genetic Algorithm (GA) in the development of new models of DGS and PBG structures. The proposed models consist of circular holes, filled with air, in the hexagonal and rectangular patterns, for the periodic configuration, and with micro structured pattern, for the quasi periodic configuration. The proposed AG was responsible for specifying the following parameters of the analysed arrangements: diameters of the holes, distance among them and the location of the arrangement along the length of the antenna. All the analysed antennas were constructed manually, by using a milling machine and/or corrosion by iron perchloride. Based on the simulated and measured results, was verified that the proposed GA was able to optimize the studied structures in order to preserve the fundamental mode, while the higher ones were eliminated and/or considerably attenuated. It was verified that for the same type of arrangement, the antennas with DGS presented better performance in relation to those with PBG, considering the reflection coefficient of the fundamental mode. In addition, the optimized structures did not cause significant changes in the total gain value or in the shape of the radiation pattern and, in the case of the DGS, exhibited important characteristics for miniaturization of the antennas. The obtained results are particularly important, assuming that the optimized structures can be used to eliminate unwanted modes in applications with passive or active microstrip antennas, which also operates as resonators.

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