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Title: Antenas planares multicamadas com materiais supercondutores e fotônico para comunicações móveis
Authors: Alves, George Dennes Fernandes
Keywords: Antenas;Antenas planares;Supercondutores;Comunicações móveis;Multifreqüência;Banda larga;Linha de transmissão transversa (LTT);Transformada de Fourier;Antenas de microfita;Photonic Bandgap (PBG);Antennas;Planar antennas;Superconductor;Mobile communications;Bandwidth;Transverse Transmission Line (LTT);Transformed of Fourier;Microstrip antennas;Photonic Bandgap (PBG)
Issue Date: 4-Aug-2006
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: ALVES, George Dennes Fernandes. Antenas planares multicamadas com materiais supercondutores e fotônico para comunicações móveis. 2006. 116 f. Dissertação (Mestrado em Automação e Sistemas; Engenharia de Computação; Telecomunicações) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2006.
Portuguese Abstract: Recentemente as antenas planares têm despertado interesses devido às suas características, assim como pelas vantagens que oferecem quando comparadas com os demais tipos de antenas. Na área de comunicações móveis a necessidade de antenas desse tipo tem-se tornado cada vez maior devido ao intenso crescimento desse setor, necessitando de antenas que operem em multifreqüência e em banda larga. As antenas de microfita apresentam largura de banda estreita devido às perdas no dielétrico geradas pela irradiação. Outra limitação é a degradação do diagrama de irradiação devido à geração de ondas de superfície no substrato. Neste trabalho são apresentadas algumas técnicas usadas para tentar minimizar as desvantagens (citadas acima) do uso de antenas de microfita, sendo elas: substratos com material PBG - Photonic Bandgap, antenas em multicamadas e a utilização de patches fabricados de materiais supercondutores. As análises desenvolvidas neste trabalho foram realizadas com a utilização do método LTT - Linha de Transmissão Transversa no domínio da transformada de Fourier, que utiliza uma componente de propagação na direção y (transversa à direção real de propagação z), tratando assim as equações gerais dos campos elétricos e magnéticos em funções de Ey e Hy. Uma das vantagens desse método é a simplificação das equações de campo, pois a quantidade de equações é menor devido os campos nas direções x e z ficarem em função das componentes Ey e Hy. Será apresentado um breve estudo das principais teorias que explicam o fenômeno da supercondutividade. As teorias BCS, Equações de London e modelo dos Dois Fluidos serão as teorias que darão suporte a aplicação dos supercondutores nas antenas microfita. A inclusão do patch supercondutor é feita utilizando-se a condição de contorno complexa resistiva. Este trabalho tem como objetivo a aplicação do método LTT às estruturas de microfita
Abstract: Recently, planar antennas have been studied due to their characteristics as well as the advantages that they offers when compared with another types of antennas. In the mobile communications area, the need for this kind of antennas have became each time bigger due to the intense increase of the mobile communications this sector. That needs of antennas which operate in multifrequency and wide bandwidth. The microstrip antennas presents narrow bandwidth due the loss in the dielectric generated by radiation. Another limitation is the radiation pattern degradation due the generation of surface waves in the substrate. In this work some used techniques to minimize the disadvantages (previously mentioned) of the use of microstrip antennas are presented, those are: substrates with PBG material - Photonic Bandgap, multilayer antennas and with stacked patches. The developed analysis in this work used the TTL - Transverse Transmission Line method in the domain of Fourier transform, that uses a component of propagation in the y direction (transverse to the direction real of propagation z), treating the general equations of electric and magnetic field as functions of Ey and Hy. One of the advantages of this method is the simplification of the field equations. therefore the amount of equations lesser must the fields in directions x and z be in function of components Ey and Hy. It will be presented an brief study of the main theories that explain the superconductivity phenomenon. The BCS theory. London Equations and Two Fluids model will be the theories that will give support the application of the superconductors in the microfita antennas. The inclusion of the superconductor patch is made using the resistive complex contour condition. This work has as objective the application of the TTL method to microstrip structures with single and multilayers of rectangular patches, to obtaining the resonance frequency and radiation pattern of each structure
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15280
Appears in Collections:PPGEE - Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação

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