Browsing by Author "Agrela, Jenny Manuela Gouveia"
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- Circuitos de alimentação para agrupamentos de antenasPublication . Agrela, Jenny Manuela Gouveia; Azevedo, Joaquim Amândio RodriguesEste trabalho teve como objectivo principal o estudo e desenvolvimento de agrupamentos planares que permitissem o controlo do diagrama de radiação. Para isso, foram construídos dois agrupamentos com diferentes configurações, constituídos por 64 antenas S-P (Shorted-Patch) para os 2,42 GHz, sendo necessário para tal a análise de diversas técnicas para a sua implementação. A alimentação dos agrupamentos foi realizada através da utilização de um conjunto de 9 combinadores/divisores de potência de 8:1 portas, onde a interligação destes com as antenas foi feita através de cabos coaxiais RG58. De modo a prever e a optimizar as características de radiação das antenas a serem utilizadas no agrupamento, assim como o dimensionamento das linhas de transmissão impressas, foi necessário encontrar um simulador adequado. Dentro dos simuladores existentes para a área em questão, analisou-se o MSTRIP, o Sonnet e o FEKO, uma vez que têm a característica de fornecerem uma versão gratuita. O desempenho destes foi avaliado através da construção de antenas impressas para a frequência dos 2,42 GHz. A medição dos parâmetros que caracterizam as antenas e os combinadores/divisores de potência foi efectuada utilizando-se um analisador vectorial de redes, sendo necessário para tal a ligação dos mesmos ao equipamento através de cabos coaxiais. Para isso, foi necessário garantir que estes fossem múltiplos de meio comprimento de onda para a frequência de operação desejada, de modo a que os valores medidos pelo equipamento fossem os mesmos que os encontrados na outra extremidade do cabo. Para a construção de combinadores/divisores de potência com elevada eficiência foi preciso efectuar uma análise aprofundada das linhas de transmissão impressas, nomeadamente nas descontinuidades mais utilizadas neste tipo de circuitos, como a junção – T, o degrau e a linha de transmissão com canto. Devido aos vários cálculos e considerações que devem ser tidos em conta nas linhas com descontinuidades, no âmbito deste projecto desenvolveram-se duas aplicações em Matlab, uma que permite o dimensionamento das linhas para uma determinada impedância característica e a segunda que apresenta as dimensões que estas devem ter na existência de uma descontinuidade. Ainda foi necessário analisar qual o melhor substrato a ser utilizado, FR4 ou Duroid, na construção dos combinadores. De entre os vários combinadores construídos escolheu-se o que apresenta um melhor desempenho na frequência de interesse. Este foi, ainda, comparado com um modelo comercial. Os agrupamentos foram construídos com o combinador escolhido, tendo-se implementado um agrupamento rectangular e um agrupamento circular concêntrico. As ligações entre as antenas e os combinadores foram realizadas com cabos coaxiais. A medição das principais características de radiação dos agrupamentos foi realizada de modo a avaliar o desempenho de cada um deles e consequentemente foram comparadas com duas antenas parabólicas e um agrupamento de antenas impressas implementadas em Duroid, no qual foram verificadas as vantagens da utilização dos agrupamentos planares construídos.