Antenas Circuito Integrados – Patch Panel, Manuais, Projetos, Pesquisas de Eletrônica

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Indíce Introdução.................................................................................................................................. 2 Objectivos.................................................................................................................................. 2 Geral....................................................................................................................................... 2 Especificos..............................................................................................................................2 Metodologia............................................................................................................................... 2 Antenas.......................................................................................................................................3 Antenas Circuito Integrados – Patch Panel................................................................................4 Estrutura e Caracteristicas..........................................................................................................5 Aplicações..................................................................................................................................6 Alimentação Das Antenas Patch.............................................................................................6 Alimentação Por Linha Microstrip..................................................................................... 6 Largura De Banda...................................................................................................................... 7 Diagrama De Radiação Ou Irradiação....................................................................................... 8 Conclusão...................................................................................................................................9 Bibliografia.............................................................................................................................. 10 1 Introdução Neste trabalho de pesquisa será abordada a matéria sobre antenas circuito integrado( Patch panel), no que diz respeito a sua definição, estrutura, seu funcinamento, caracteristicas; uso e diagrama de radiação. As antenas patch são confeccionadas em placas de circuito impresso. Sua principal aplicação é para ambientes indoor, porém pode-se também ser usada ambientes outdoor. Objectivos Geral ▲ Estudo da antena circuito integrado (patch panel). Especificos ▲ Largura de banda das antenas patch panel; ▲ Diagrama de radiação ou irradiação; ▲ Desenho de uma antena patch panel; ▲ Caracteristicas; e ▲ Funcionamento. Metodologia O método de trabalho realizado para a conclusão deste trabalho consistiu em previamente realizar consultas e leituras em manuais, bloques e sites que abordam sobre antenas patch panel. 2 Figura SEQ Figura \* ARABIC 2 Antena Patch Panel 5 Estrutura e Caracteristicas As antenas patch são antenas planas apesar de existir antenas planas que não são patch, portanto neste documento ao falar de antenas planas referimos unicamente às antenas patch. As antenas planas caracterizam-se essencialmente por serem antenas planas onde são usadas técnicas de desenho de micro linha para a sua construção. Basicamente são formadas por placas metálicas, muito finas e paralelas, em que uma serve de plano de massa (ground plane) e a outra, ou outras, apresentam uma configuração geométrica, de tamanhos ressonante que variam entre 0,25λ e 1λ, e que caracterizam o tipo de funcionamento da antena. A separação entre as placas metálicas é normalmente preenchida por ar, vácuo ou por uma substancia resinosa chamada de substrato. Este último é o mais empregue já que aumenta a constante dielétrica entre as placas e serve de suporte às próprias placas. Esta separação pode ter uma espessura entre 0,005λ e os 0,2λ e a constante dielétrica pode ser entre 1≤ εr ≤12. São várias as características que tornam este tipo de antenas vantajosas, como são por exemplo: • Baixo perfil, peso e volume reduzido; • Baixo custo e possibilidade de construção em grande escala; • Grande robustez mecânica quando montadas em superfícies rígidas; • Muita facilidade de fabricação; • Versáteis querem em frequência, polarização, diagramas, etc; • Compatíveis com dispositivos ativos; • Adaptáveis a superfícies curvas. Apesar de apresentar um grande número de vantagens, elas também apresentam desvantagens importantes, como são por exemplo: • Falsas radiações ou radiações espúrias (linha de alimentação, onda de superfície, bordes) o que originam um comportamento indesejável na antena; • Requerem de um substrato de qualidade; • A impedância de entrada é difícil de calcular e de ajustar sendo obtida por tentativas de aproximação; • Funcionam para baixas potências. 6 7 Diagrama De Radiação Ou Irradiação É a representação tridimensional da distribuição da energia, emitida por uma antena, em função da direção de observação e a uma determinada distancia, grande comparada com o comprimento de onda. Através dos diagramas de radiação é possível ver e analisar as direções onde a antena emite mais energia assim como onde a energia é nula ou quase nula. Figura SEQ Figura \* ARABIC 4 Representação em coordenadas polares 10 Figura SEQ Figura \* ARABIC 5 Representação em coordenadas retangulares Conclusão Na elaboração deste trabalho recorreu-se a um estudo intenso, sobre as antenas circuito integrados patch panel. No decorrer do trabalho concluímos que a eficiência destas depende da largura de banda e do tamanho das antenas. Mesmo assim existem maneiras de minimizar algumas das desvantagens, como por exemplo, aumentando a altura do substrato para aumentar a largura de banda junto com técnicas de alimentação, o baixo ganho pode ser superado através de agrupamentos de antenas. Este tipo de antenas é cada vez mais utilizado, nos dias de hoje, numa faixa de frequências que vai desde os 100MHz até aos 50GHz. 11 Bibliografia Fusco, Vincent F., Teoria e técnicas de antenas: princípios e prática; tradução José Lucimar do Nascimento, Bookman, 2006 Projetando redes WLAN- Conceitos e pratica; McGraw-Hill. Antenas, Cabos e Rádio-Enlace; Luciano Valente. 12