Antenas de microfita anulares cilíndricas embutidas
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Dissertação de mestrado
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Resumo
O presente trabalho é dedicado ao estudo de antenas de microfita anulares cilíndricas montadas sobre uma cavidade formada por paredes metálicas e preenchida por um material dielétrico. Esta camada dielétrica recebe o nome de substrato. A cavidade está localizada em um cilindro condutor el´etrico perfeito que se extende ao infinito. O objetivoprincipal deste trabalho é analisar os efeitos da cavidade sobre as características de diagrama de radiação da e impedância de entrada da antena. Para a análise das características da antena serão determinados os campos eletromagnéticos internos à cavidade. Utilizando o teorema da equivalencia será formulada uma distribuição de corrente magnética sobre a interface dielétrica na forma de funçõesde base, onde uma série de coeficientes fazem parte da equação. Os coeficientes serão determinados com a utilização da técnica numérica do método dos momentos. Determinados os coeficientes, é possível definir a distribuição das correntes magnéticas na interface dielétrica. Elas são consideradas as fontes geradoras dos campos externos à cavidade. Conhecidas as correntes magnéticas na interface dielétrica, serão determinados os campos eletromagnéticos irradiados pela antena e a impedância de entrada. Resultados de diagrama de radiação e impedância de entrada serão apresentados a fim de se observar os efeitos da cavidade sobre tais características. Estes resultados serãocomparados à outros obtidos por antenas de microfita anulares cilíndricas.
Abstract
This work presents an analysis of cavity-backed cylindrical wraparound antennas. The cavity is filled by a dielectric, called substrate, and is built within an infinite cylindrical conductor. The effects of the cavity on the radiation pattern and input impedance are presented. The analysis is based on equivalence principle and method of moments. The equivalence principle allows the problem to be split into 2 regions, inside and outside the cavity, connected by an equivalent surface magnetic current distribution. The magnetic current is expanded in a set of basis functions, with coefficients that are determined from integral equations that follow from the boundary conditions. The knowledge of the currentdistribution allows the calculation of radiation fields, and the input impedance, from the fields inside the cavity. Results are presented and compared to those for a cylindrical microstrip antenna, and to those from using cavity method, also presented.
Assunto
Engenharia elétrica
Palavras-chave
Engenharia Elétrica