Aplicação de EBG (Eletromagnetic BandGap) em Superfícies Seletivas de Frequência para Supressão de Modos de Ordem Superior
FSS, EBG, Algoritmo Genético, Otimização e Diagrama de Brillouin
Propomos uma aplicação de EBG (Eletromagnetic BandGap) para supressão ou redução de modos ressoantes de ordem superior em FSS (Superfície Seletiva em Frequência) ainda não estudado na literatura.
O estudo consiste na aplicação de um arranjo periódico retangular de furos circulares de ar em substrato dielétrico FSS para criar bandas de rejeição e suprimir ou reduzir modos de frequência ressonante específicos. Outro tipo de furo de ar não convencional utilizado foram os furos em formato quadrado, visando reduzir o esforço computacional durante as simulações.
Otimizações com algoritmos genéticos foram implementadas para otimização dos parâmetros físicos dos furos, objetivando a supressão na faixa de frequência desejada.
Para comprovar que as bandas proibidas ocorreram nas faixas de frequências desejadas, um diagrama de dispersão de Brillouin foi construído constatando que as estruturas atuaram como EBG.
Sete protótipos foram fabricados e os resultados medidos comparados com os resultados simulados obtidos no ANSYS HFSS. Uma boa concordância entre os resultados é observada. Simulações e medições mostram níveis de supressão de até 6 dB. O tempo de simulação do FSS com EBG de furos quadrados mostrou uma redução de 70% em relação ao tempo de simulação do FSS com EBG de furos cilíndricos.