Utilização de Substratos Heterogêneos e Planos de Terra Inclinados no Desenvolvimento de Antenas e Filtros de Microfita Sintonizáveis
Filtros de micro-ondas, antenas de microfita, plano de terra inclinado, largura de banda, frequência de ressonância.
Este trabalho tem como objetivo principal apresentar filtros e antenas de microfita sintonizáveis, que permitam alterações da frequência de ressonância e da largura de banda, para aplicações em sistemas de comunicação sem fio. Assim, em sistemas que apresentem níveis elevados de ruídos, alterações da frequência de operação e de largura de banda podem proporcionar maior confiabilidade ao tráfego das informações e melhoria na relação sinal ruído do sistema.
Para que estes dispositivos se tornassem sintonizáveis foi proposta uma técnica que consiste em introduzir uma inclinação ao plano de terra e variá-la conforme a necessidade de adaptação dos dispositivos. A teoria de circuitos e a teoria da linha de transmissão foram usadas no projeto desses filtros e antenas de microfita, em combinação com a técnica do plano de terra inclinado, foi inserida nas estruturas destes dispositivos, que foram simulados no software comercial Ansoft-HFSS para avaliação da predição teórica.
Após as simulações foram construídos vários protótipos, que foram medidos em um analisador de rede vetorial. Os resultados simulados e medidos foram então comparados e apresentaram uma boa concordância. Estes resultados mostraram um aumento de até 120% na largura de banda dos filtros e uma variação de até 31% na frequência de ressonância das antenas estudadas. Assim, através da análise das respostas dos dispositivos de microfita estudados pode-se observar que a aplicação da técnica do plano de terra inclinado proporciona um aumento considerável na largura de banda dos filtros e uma variação percentual significativa na frequência de ressonância das antenas. Portanto, esta técnica mostrou-se adequada para o ajuste das respostas de dispositivos de microfita com aplicação em filtragem e radiação eletromagnética.