Aplicação do método LTT às estruturas retangulares e triangulares em multicamadas e empilhadas em substratos PBG para comunicações móveis

Recently the planar antennas have been studied due to their characteristics as well as the advantages that they offers when compared with another types of antennas. In the mobile communications area, the need for this kind of antennas have became each time bigger due to the intense increase of the mobile communications that needs of antennas which operate in multifrequency and wide bandwidth. The microstrip antennas presents narrow bandwidth due the loss in the dielectric generated by radiation. Another limitation is the radiation pattern degradation due the generation of surface waves in the substrate. In this work some used techniques to minimize the disadvantages (previously mentioned) of the use of microstrip antennas are presented, those are: substrates with PBG material - Photonic Bandgap, multilayer antennas and with stacked patches. The developed analysis in this work used the TTL - Transverse Transmission Line method in the domain of Fourier transform, that uses a component of propagation in the y direction (transverse to the direction real of propagation z), treating the general equations of electric and magnetic field as functions of y and y . This work has as objective the application of the TTL method to microstrip structures with single and multilayers of rectangular and triangular patches, to obtaining the resonance frequency and radiation pattern of each structure. This method is applied for the treatment of the fields in stacked structures. The Homogenization theory will be applied to obtaining the effective permittivity for s and p polarizations of the substrate composed of PBG material. Numerical results for the triangular and rectangular antennas with single layer, multilayers resonators with triangular and rectangular patches are presented (in photonic and isotropic substrates). Conclusions and suggestions for continuity of this work are presented

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Recentemente as antenas planares têm despertado interesses devido às suas características assim como pelas vantagens que oferecem quando comparadas com os demais tipos de antenas. Na área de comunicações móveis a necessidade de antenas desse tipo tem se tornado cada vez maior devido ao intenso crescimento das comunicações móveis que necessitam de antenas que operem em multifreqüência e em banda larga. As antenas de microfita apresentam largura de banda estreita devido às perdas no dielétrico geradas pela irradiação. Outra limitação é a degradação do diagrama de irradiação devido à geração de ondas de superfície no substrato. Neste trabalho são apresentadas algumas técnicas usadas para tentar minimizar as desvantagens (citadas acima) do uso de antenas de microfita, sendo elas: substratos com material PBG – Photonic Bandgap, antenas em multicamadas e com patches empilhados. As análises desenvolvidas neste trabalho foram realizadas com a utilização do método LTT – Linha de Transmissão Transversa no domínio da transformada de Fourier que utiliza uma componente de propagação na direção y (transversa à direção real de propagação z), tratando assim as equações gerais dos campos elétricos e magnéticos em funções de y e y . Este trabalho tem como objetivo a aplicação do método LTT às estruturas de microfita com uma e multicamadas de patch retangular e triangular, para a obtenção da freqüência de ressonância e diagrama de irradiação de cada estrutura. Este método é aplicado para o tratamento dos campos em estruturas planares empilhadas. A teoria da Homogeneização será aplicada para a obtenção da permissividade efetiva para as polarizações s e p dos substratos compostos de material PBG - Photonic Bandgap. Resultados numéricos para as antenas triangulares e retangulares com uma camada e ressoadores com multicamadas de patch retangular e triangular são apresentados (em substratos isotrópicos e fotônicos). São apresentadas conclusões e sugestões para a continuidade deste trabalho