Caracterização de FSS com Geometria em Forma de U

Silva, André Nascimento da

Resumo

Nos últimos anos, com a diversidade das comunicações sem fio, principalmente em dispositivos como telefone móvel, TV digital, tablets, RFID, etc., nos quais um único equipamento pode operar em diferentes bandas de frequência, um contínuo desafio é imposto aos engenheiros no projeto de antenas em micro-ondas. Uma das estruturas que tem recebido considerável atenção são as superfícies seletivas em frequência (Frequency Selective Surface - FSS), devido às diversas aplicações no espectro de frequência, incluindo micro-ondas e ondas milimétricas. Afim de se obter dimensões reduzidas e resposta em frequência específica, diversas geometrias são estudadas, incluindo elementos simples ou uma combinação dos mesmos. Recentemente, as FSS têm sido empregadas em redes sem fio como sensores passivos e sistemas de identifação por rádio frequência sem chip (chipless). Neste trabalho é apresentada a análise da geometria em forma de U para FSS. Trata-se de uma geometria geralmente usada em antenas planares. A ideia principal é averiguar como as respostas em frequência das FSS variam em função da geometria em forma de U, seja como fenda, slot, ou como metalização. Para a análise numérica das FSS, um dos métodos adotados foi o Método das Ondas, mais conhecido na literatura como WCIP (Wave Concept Iterative Procedure). As FSS apresentaram boas características de miniaturização e multibanda, verificando-se na redução da frequência de ressonância, e no surgimento de novas ressonâncias, sem alteração dos limites da célula unitária. São propostas equações aproximadas de projeto e apresentados resultados numéricos e experimentais. Pretende-se a partir destas análises, colocar tal investigação como potencial recurso no desenvolvimento de dispositivos para aplicações que necessitem de elementos compactos, e de operação multibanda, a exemplo da tecnologia RFID sem chip e antenas inteligentes.

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