Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-08-09T22:51:25Z No. of bitstreams: 1 EmanueleDaSilvaRodriguesMontalvao_TESE.pdf: 1580309 bytes, checksum: 39bf0d8e4a7d3087d516e4317b43d692 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-08-10T23:27:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EmanueleDaSilvaRodriguesMontalvao_TESE.pdf: 1580309 bytes, checksum: 39bf0d8e4a7d3087d516e4317b43d692 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-10T23:27:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EmanueleDaSilvaRodriguesMontalvao_TESE.pdf: 1580309 bytes, checksum: 39bf0d8e4a7d3087d516e4317b43d692 (MD5) Previous issue date: 2016-01-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Este trabalho tem como objetivo propor um novo modelo de metasuperf?cie com c?lula b?sica simplificada, capaz de converter sinais linearmente polarizados gerados por um arranjo de antenas planar em sinais circularmente polarizados, para a faixa de frequ?ncia ISM (2,45 GHz), apresentando uma boa largura de banda de perda de retorno e de raz?o axial. Para poder estudar o comportamento da estrutura proposta, a metasuperf?cie ? acoplada a tr?s estruturas diferentes. Primeiro s?o feitos testes iniciais com a metasuperf?cie acoplada a uma antena de microfita em sua configura??o simples. Em seguida a metasuperf?cie ? utilizada acoplada a um arranjo com dois elementos do tipo patch. E posteriormente ela ? acoplada a um arranjo otimizado, que utiliza um toco em sua alimenta??o principal, para obter um melhor casamento de imped?ncias. As estruturas s?o analisadas numericamente atrav?s do Ansoft HFSS? e para validar esses resultados, as estruturas s?o caracterizadas experimentalmente. S?o apresentadas as caracter?sticas de transmiss?o simuladas e medidas. Os resultados experimentais mostram uma boa concord?ncia com os resultados simulados. A estrutura aqui proposta apresenta a vantagem de atender as caracter?sticas desejadas, com uma geometria simples de ser constru?da e utilizando um substrato de baixo custo (FR-4). / This work aims to propose a new model of metasurface with simplified basic cell, able to convert linearly polarized signals generated by planar antenna array in circularly polarized signals, for the ISM frequency band (2.45 GHz), with good bandwidth of return loss and axial ratio. To study the behavior of the proposed structure, the metasurface is coupled to three different structures. First, initial tests are made with the metasurface coupled to a microstrip antenna in its simple configuration. Then the metasurface is coupled to an array with two elements of patch type. And later it is coupled to an optimized array, that uses a stub in its main feed, to get a better impedance matching. The structures are analyzed numerically through Ansoft HFSS?, and to validate these results, the structures are characterized experimentally. The characteristics of transmissions simulated and measures are presented. A good agreement between simulated and measured results was obtained. The structure proposed here has the advantage of meeting the desired characteristics, with a simple geometry to be built using a low-cost substrate (FR-4).

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-12-29T16:36:10Z No. of bitstreams: 1 AugustoCesarPereiraDaSilvaMontalvao_TESE.pdf: 3356285 bytes, checksum: 91694fd2667b473c4c31ff9be48f2171 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-02T18:07:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AugustoCesarPereiraDaSilvaMontalvao_TESE.pdf: 3356285 bytes, checksum: 91694fd2667b473c4c31ff9be48f2171 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-02T18:07:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AugustoCesarPereiraDaSilvaMontalvao_TESE.pdf: 3356285 bytes, checksum: 91694fd2667b473c4c31ff9be48f2171 (MD5) Previous issue date: 2016-07-04 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Este trabalho tem como objetivo propor uma nova estrutura capaz de converter sinais linearmente polarizados gerados por uma antena de microfita em sinais circularmente polarizados, para duas bandas de opera??o (2,45 GHz e 5,8 GHz), para aplica??o em leitores RFID port?teis, usando duas metasuperf?cies miniaturizadas. Para poder estudar o comportamento da estrutura proposta, s?o utilizados tr?s layouts diferentes. Primeiro s?o feitos testes iniciais de simula??o, utilizando a primeira metasuperf?cie acoplada ? antena. Em seguida, a antena ? testada acoplada ? segunda metasuperf?cie. E posteriormente a antena ? acoplada ?s duas metasuperf?cies. As estruturas s?o analisadas numericamente atrav?s do Ansoft HFSS? e para validar esses resultados, as estruturas s?o caracterizadas experimentalmente. S?o apresentadas as caracter?sticas de transmiss?o simuladas e medidas. Os resultados experimentais mostram uma boa concord?ncia com os resultados simulados. A estrutura aqui proposta apresenta a vantagem de atender ?s caracter?sticas desejadas nas duas bandas de interesse, conseguindo obter excelentes valores de largura de banda de perda de retorno, bem como de raz?o axial, sendo uma estrutura simples de ser constru?da e com baixo custo. / This work aims to propose a new structure able to convert signals linearly polarized generated by a microstrip antenna for circularly polarized signals at two operating bands (2.45 GHz and 5.8 GHz), for use in portable RFID readers, using two miniaturized metasurfaces. In order to study the behavior of the proposed structure, three different layouts are used. First initial simulation tests are made, using the first metasurface coupled to the antenna. Then, the antenna is tested coupled to the second metasurface. Posteriorly the antenna is coupled to the two metasurfaces. The structures are analyzed numerically through ANSYS HFSS?, and to validate these results, the structures are characterized experimentally. The characteristics of transmissions simulated and measures are presented. A good agreement between simulated and measured results was obtained. The structure proposed here has the advantage to meet desired characteristics in two bands of interest, obtaining excellent values of return loss wideband, as well as the axial ratio, being a simple structure to be constructed and with low cost.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-20T21:35:40Z No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-23T21:35:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-23T21:35:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HericWevertonDosSantos_DISSERT.pdf: 1269484 bytes, checksum: 97a491a162c499629e0ad89443fcf57d (MD5) Previous issue date: 2016-06-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Nos ?ltimos anos, a crescente demanda por novas tecnologias na ?rea de telecomunica??es tem gerado grande aten??o por parte da comunidade cient?fica. Com a evolu??o dos sistemas de micro-ondas, o fen?meno da converg?ncia de servi?os em um ?nico dispositivo e a expans?o nas redes de comunica??es sem fio determinaram a necessidade de desenvolvimento de novas antenas, com baixo custo, dimens?es reduzidas e com caracter?sticas cada vez mais espec?ficas. Neste contexto, as antenas planares de microfita t?m sido amplamente utilizadas pela ind?stria. Em determinados sistemas de comunica??es m?veis, como sistemas de radar, sat?lite e navega??o, a utiliza??o de antenas circularmente polarizadas tem ganhado grande destaque, uma vez que, devido ?s suas caracter?sticas eletromagn?ticas, a polariza??o circular possibilita a redu??o de problemas de desempenho em ambientes sujeitos ?s intemp?ries do clima e possui pouca depend?ncia em rela??o ao alinhamento das antenas de transmiss?o e recep??o. Esta disserta??o tem como base a an?lise e o desenvolvimento de antenas compactas de microfita circularmente polarizadas com alimenta??o ?nica. S?o analisadas v?rias t?cnicas para a obten??o de polariza??o circular e a miniaturiza??o de antenas de microfita. Al?m disso, com base na fundamenta??o te?rica e em an?lise param?trica, s?o apresentadas novas configura??es de antenas para aplica??es em sistemas de comunica??es sem fio. Prot?tipos destas antenas foram constru?dos e medidos para fins de verifica??o, tendo sido observada uma boa concord?ncia entre os resultados simulados e medidos. / Recently, the growing demand for new technologies in telecommunications has generated much attention from the scientific community. The development of RF systems, the phenomenon of convergence services in a single device and the expansion of wireless communications networks have required the development of new antennas, with low cost, small size and increasingly specific properties. In this context, planar microstrip antennas have been widely used by the industry. In certain mobile communication systems such as radar, satellite, and Global Positioning System (GPS), the use of circularly polarized antennas has gained great emphasis, since, due to their electromagnetic characteristics, the circular polarization enables good performance even in environments subject to severe weather conditions and has small dependence on the misalignment of the transmitting and receiving antennas. This dissertation proposal is based on the analysis and development of single feed miniaturized circularly polarized microstrip antennas. Different techniques are investigated to provide microstrip antennas circular polarization and size miniaturization. In addition, based on theoretical and parametric analyses, new antennas configurations are proposed for applications in wireless communication systems. Several prototypes are built and measured for validation purpose. A good agreement is observed between simulation and measurements results.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-03-17T19:09:01Z No. of bitstreams: 1 EdwinLuizeFerreiraBarreto_TESE.pdf: 4396827 bytes, checksum: 67d20b4064513759f618b9148557fcdd (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-17T21:47:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EdwinLuizeFerreiraBarreto_TESE.pdf: 4396827 bytes, checksum: 67d20b4064513759f618b9148557fcdd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-17T21:47:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EdwinLuizeFerreiraBarreto_TESE.pdf: 4396827 bytes, checksum: 67d20b4064513759f618b9148557fcdd (MD5) Previous issue date: 2016-11-18 / Este trabalho tem como objetivo principal realizar o estudo e an?lise de diferentes antenas planares de microfita, atrav?s do emprego de geometrias fractais no patch ressoador e da remo??o parcial do plano de terra com acoplamento. Recentes estudos mostram que as varia??es nas formas geom?tricas do patch da antena e do plano de terra produzem mudan?as na distribui??o da densidade de corrente da estrutura e consequentemente nos modos ressonantes e na polariza??o da antena. No desenvolvimento desta tese, apresenta-se uma nova antena fractal que utiliza a t?cnica de inser??o de fendas e aberturas de forma fractal no plano de terra e tamb?m descontinuidades no transformador ? de onda na linha de transmiss?o a fim de aumentar a largura de banda e alcan?ar comportamentos espec?ficos em aplica??es de banda de frequ?ncia. Emprega-se o substrato FR-4 com dimens?es de 85,0 x 85,0 x 1,57 mm?. Al?m disso, usam-se diferentes modos de casamento de imped?ncia na linha de alimenta??o de antena como CPW (Coplanar Wave Guide) e altera??es da largura da linha de transmiss?o, a fim de obter varia??o na distribui??o de corrente e, consequentemente, na largura de banda de resposta por imped?ncia para S11 ? -10dB para banda C (3.9 GHz - 6,2 GHz) e banda S (2,0 GHz - 4,0 GHz). Uma an?lise comparativa de desempenho para a linha de microfita e CPW foi realizada, obtendo-se para alguns casos antenas circularmente polarizadas. Boa concord?ncia foi obtida entre os resultados medidos e simulados. / This work has as main objective to carry out the study and analysis of different planar microstrip antenna, by employing fractal geometry in the resonator patch and partial removal of the ground plane with coupling. Recent studies show that variations in geometric shapes of the antenna and the ground plane generate changes in current density distribution of the planar structure and consequently the resonant modes and antenna polarization. In developing this thesis presents a new fractal antenna using the technique of insertion slots and fractal shaped defects (gaps) in the ground plane and discontinuities with ? wavelength transformer in the transmission line in order to increase the bandwidth and inserting in the feed line to reach specific behaviors in three frequency bandwidth applications. We used the FR-4 substrate with dimensions of 85.0 x 85.0 x 1.57 mm?. In addition, we used different modes of impedance matching in line antenna feed as CPW (Coplanar Wave Guide), to change the width of the transmission line in order to obtain a variation in the current distribution and hence the response bandwidth impedance to S11 ? -10dB for C band (3.9 GHz - 6.2 GHz) and S band (2.0 GHz - 4.0 GHz). A comparative analysis of cases with microstrip line and CPW was made, applications in this frequency range require preferably circularly polarized antennas. Good agreement was obtained between measured and simulated results.