Estudo do Efeito de Substratos Metamateriais em Parâmetros de Antenas de Microfita
Antenas de microfita, metamateriais, geometria fractal, SRR, anisotropia
As antenas de microfita podem ser encontradas em diversos campos de pesquis a, devido a suas inúmeras vantagens. A descoberta, mais recente, de uma nova classe de materiais, chamados metamateriais - normalmente compostos por elementos metálicos imersos em um meio dielétrico, têm atraído a atenção da comunidade científica, graças às suas propriedades eletromagnéticas e, principalmente, pela capacidade de utilização em estruturas planares, tais como a microfita, sem interferir em sua geometria tradicional. O objetivo desse trabalho é analisar os efeitos do uso de substratos metamateriais uni e bidimensionais em antenas de microfita, com diferentes configurações de anéis de ressonância - SRR - na camada dielétrica. A geometria fractal é aplicada a esses anéis, na busca de se obter um comportamento multibanda e de se reduzir a frequência de ressonância das antenas. Os resultados são, então, obtidos com o software comercial Ansoft HFSS, usado para a análise precisa do comportamento eletromagnético das antenas, por meio do Método dos Elementos Finitos (FEM). Para tanto, nessa dissertação, é previamente realizado um breve estudo bibliográfico sobre a geometria fractal e seu processo gerador. Este trabalho apresenta também uma análise sobre as antenas de microfita, com ênfase à abordagem de diferentes tipos de substratos, evidenciando seu comportamento anisotrópico elétrico e magnético. É realizada, ainda, uma abordagem superficial sobre os metamateriais e suas propriedades singulares. Para a validação dos resultados, vários modelos de antena de microfita foram construídos e comparativamente medidos, em relação aos simulados, por meio de um analisador de rede vetorial.