Análise de Antenas Planares para Aplicações em Sistemas de Sensoriamento
Sensor planar, CSRR, CIDC, Antena bio inspirada, Percentual de água em solos, Medição da permissividade.
Dois sensores para a caracterização da constante dielétrica de diferentes tipos de materiais foram implementados e um deles aplicado na determinação do teor de água no solo (θ), enquanto que o outro é uma antena bio inspirada baseada na folha de Shiso. Os sensores propostos consistem em: A forma do patch da antena é inspirada na folha Shiso, cujo nome científico é Perilla Frutescens. Um capacitor interdigital complementar (CIDC) é inserido na geometria; Uma antena de microfita com patch circular com um recipiente impresso em filamento ABS, baseado na estrutura de complementary splitring resonator (CSRR). O princípio de funcionamento está baseado no deslocamento das frequências de ressonância do elemento ao ser alterado a permissividade relativa do material em teste (MUT). Diversas simulações foram realizadas, com os dados obtidos, dois modelos empíricos são propostos. Para a validação de sua eficácia, foram feitas medições com substratos dielétricos que possuem a constante dielétrica conhecida na literatura. O segundo sensor pode ser aplicado para diversos tipos de materiais, neste trabalho foi utilizado para a determinação do percentual de água contida em diferentes tipos de solos. Os protótipos foram construídos e os resultados obtidos nas medições foram confrontados com resultados de outros estudos, validando assim a eficácia dos sensores propostos.