Superfícies seletivas em frequência continuamente reconfiguráveis associando as geometrias dipolo e estrela de quatro braços

Abstract

As pesquisas com superfícies seletivas em frequência (FSS) vêm ganhando atenção, com o intuito de, entre outras aplicações, limitar as interferências e otimizar a utilização de antenas. Nesta dissertação é apresentada uma superfície seletiva em frequência reconfigurável, baseado na geometria estrela de quatro braços associada com a geometria dipolo, utilizando como elemento ativo o varactor. A inserção dos dipolos permite recuperar a ressonância na polarização x, suprimida pelas linhas de polarização dos varactores. O projeto das geometrias estrela de quatro braços e dipolo, a associação das geometrias e o modelo do varactor utilizado são descritos. Cada geometria é estudada isoladamente e depois associação dessas geometrias, bem como os efeitos da inserção do varactor e das linhas de polarização dos mesmos. Foi fabricada uma FSS reconfigurável composta por 6 × 6 células básicas, arranjadas em 6 linhas. Para sintonizar a frequência de ressonância da FSS, é controlada a tensão reversa dos varactores e, consequentemente, a capacitância associada a cada célula básica é continuamente modificada. O protótipo foi projetado, caracterizado numericamente, fabricados e por fim, caracterizado experimentalmente, no qual se utilizou o varactor SMV1231. Os resultados numéricos e medidos apresentam uma boa concordância para a resposta em frequência da FSS reconfigurável, obtendo-se uma variação contínua da frequência de ressonância de 3,2 GHz a 4,2 GHz, apresentando uma faixa de variação de 1 GHz, um resultado com potenciais aplicações para os atuais sistemas de telecomunicações.