Matrioska: Uma Proposta de Geometria para FSS Multibandas

Abstract

O progresso tecnológico e o aumento da demanda por serviços em sistemas de telecomunicações vêm, ao longo das últimas décadas, fomentando o desenvolvimento de equipamentos com tamanhos cada vez menores e mais integrados. Essa tendência de unir, em um só aparelho, diversas tecnologias, tem estimulado o estudo de novas estruturas multibanda. Exibindo a propriedade de um filtro, as superfícies seletivas em frequência, FSS, tornaram-se tema de extensivas pesquisas associadas à operação em múltiplas frequências. Como resultado, estas estruturas podem ser encontradas atualmente em um grande número de aplicações que vão desde as mais tradicionais, como as tampas do forno de micro-ondas, até as mais recentes, como em bloqueadores de rede sem fio, etiquetas RFID sem chips, antenas inteligentes, dentre outras. Com objetivo de contribuir para o estudo das FSS, este trabalho é resultado da investigação teórica e experimental de uma nova proposta de geometria. Inspirado nas famosas bonecas russas matrioskas, o modelo geométrico desenvolvido apresenta características particularmente interessantes como, por exemplo, a possibilidade de obtenção de frequências de ressonância mais baixas e em maior quantidade, sem comprometer, contudo, a área limite da célula unitária inicialmente definida. Para análise numérica dessa geometria, o comportamento em frequência foi obtido a partir do método dos momentos (MoM) utilizando o programa computacional Ansoft Designer. A validação e análise experimental dos resultados foram conseguidas por meio da construção de protótipos e medições realizadas no Laboratório de Medidas em Micro-ondas do GTEMA/IFPB. Os resultados foram discutidos e o comportamento ressonante da FSS estudado, sendo apresentadas sugestões para trabalhos futuros.