Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-03-19T18:17:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoMonopoloAplicacoes.pdf: 2647457 bytes, checksum: d94a170ab9c2d67aaf91916d9df3e77c (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-03-27T16:59:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoMonopoloAplicacoes.pdf: 2647457 bytes, checksum: d94a170ab9c2d67aaf91916d9df3e77c (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-27T16:59:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoMonopoloAplicacoes.pdf: 2647457 bytes, checksum: d94a170ab9c2d67aaf91916d9df3e77c (MD5) Previous issue date: 2013 / A presente pesquisa trata o projeto e análise de uma antena monopolo planar com geometria modificada visando sua utilização para recepção do sinal de TV digital operante no Brasil na faixa de 470 MHz a 806 MHz. Faixa essa contida no espectro de UHF – Ultra High Frequency (300 MHz a 3 GHz). Para desenvolvimento desse trabalho foi tomado como referência à antena denominada “The Hi Monopole”. Que originalmente foi apresentada para operar em sistemas UWB (Ultra Wide Band) em 3,1 a 10,6 GHz. Para o desenvolvimento do trabalho proposto, diferentes técnicas de adequação da antena podem ser utilizadas para operação em banda larga, tais como: modificação na estrutura da antena, carregamento resistivo, chaveamento, utilização de elementos parasitas e estruturas de casamento. O projeto de antenas banda larga pode ser realizado a partir de três abordagens diferentes: domínio do tempo, domínio da frequência e método de expansão por singularidades. O método no domínio da frequência foi empregado neste trabalho para o projeto da antena proposta, algumas das técnicas supracitadas foram analisadas almejando o aumento da largura de banda, sendo confeccionado um protótipo da antena para validar os conceitos empregados. A antena foi então projetada para a faixa de 470 MHz a 890 MHz. O protótipo construído para essa mesma faixa apresentou bons resultados, o que valida à técnica empregada. Aspectos positivos e negativos do uso desta técnica são discutidos ao longo do trabalho. O programa computacional comercial CST® MICROWAVE STUDIO, baseado na Técnica da Integração Finita (FIT), foi usado para simulações no domínio da frequência. / This research deals with the design and analysis of a planar monopole antenna with modified geometry aiming its use for signal reception of digital TV in Brazil working in the of 470 MHz to 806 MHz. Track this contained in the spectrum of UHF-Ultra High Frequency (300 MHz to 3 GHz). To develop this work was taken as reference the antenna called "The Hi Monopole". What originally was presented to operate in UWB (Ultra Wide Band) at 3.1 to 10.6 GHz. For the development of the proposed work, different techniques of adjustment of the antenna can be used for broadband operation, such as: changes in the structure of antenna, resistive loading, switching, using of parasitic elements and matching structures. The design of broadband antennas can be made from three different approaches: time domain, frequency domain and expansion for singularities method. The frequency domain method was employed in this work to the antenna design proposed, some of the techniques mentioned above were analyzed aiming to increase bandwidth, and made a prototype of the antenna to validate the concepts employed. The antenna was designed for the range of 470 MHz to 890 MHz. the prototype built for this same range presented good results, which validates the technique employed. Positive and negative aspects of use of this technique are discussed throughout the work. The commercial computer program CST® MICROWAVE STUDIO, based on the Finite Integration Technique (FIT) was used for simulations in frequency domain.

Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2011-03-24T17:39:38Z No. of bitstreams: 1 ARAÚJO, Josivaldo de Souza PPGEngenharia Elétrica tese.pdf: 4210513 bytes, checksum: f40249483e7b0b31690437343a6dac05 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-03-24T17:39:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ARAÚJO, Josivaldo de Souza PPGEngenharia Elétrica tese.pdf: 4210513 bytes, checksum: f40249483e7b0b31690437343a6dac05 (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / FIDESA - Fundação Instituto para o Desenvolvimento da Amazônia / O presente trabalho propõe metodologias para detectar a presença e localizar um intruso em ambientes indoor, 2-D e 3-D, sendo que neste último, utiliza-se um sistema cooperativo de antenas e, em ambos os casos, o sistema é baseado em radares multiestáticos. Para obter uma alta resolução, o radar opera com pulsos UWB, que possuem amplitude espectral máxima em 1 GHz para ambientes 2-D e, pulsos de banda larga com frequências entre 200 MHz e 500 MHz para ambientes 3-D. A estimativa de localização, para os ambientes bidimensionais, é feita pela técnica de otimização Enxame de Partículas - PSO (Particle Swarm Optimization), pelo método de Newton com eliminação de Gauss e pelo método dos mínimos quadrados com eliminação de Gauss. Para o ambiente tridimensional, foi desenvolvida uma metodologia vetorial que estima uma possível região de localização do intruso. Para a simulação das ondas eletromagnéticas se utiliza o método numérico FDTD (Diferenças Finitas no Domínio do Tempo) associado à técnica de absorção UPML (Uniaxial Perfectly Matched Layer) com o objetivo de truncar o domínio de análise simulando uma propagação ao infinito. Para a análise do ambiente em 2-D foi desenvolvido o ACOR-UWB-2-D e para o ambiente 3-D foi utilizado o software LANE SAGS. / The present study aims to propose methodologies in order to detect the presence and locate of an intruder in indoor environments 2-D and 3-D which uses a cooperative system of antennas with the latter. This system is based on multi-static radars in both cases. For a high resolution, the radar operates with pulses of Ultra Wide Band which have spectral range up to 1GHz for the 2-D environments and pulses of Wide Band of 200MHz and 500 MHz for the 3-D environments. For the two-dimensional environments, the estimated location is made by the Particle Swarm Optimization (PSO) technique, Newton’s method with Gaussian elimination and least squares method with Gaussian elimination. For the three-dimensional environment, it was developed a methodology based on vectors which estimates a possible region of intruder location. For the simulation of electromagnetic waves, it uses the numerical method Finite Difference Time Domain (FDTD) associated with the absorption technique UPML (Uniaxial Perfectly Matched Layer) which is used to truncate the domain of analysis simulating the spread upwards. For the analysis of 2-D environment, it was developed ACOR-UWB-2-D and in order to build environments in 3-D, it was used LANE SAGS software. / UNAMA - Universidade da Amazônia

Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2012-03-06T17:11:08Z No. of bitstreams: 1 ROSELY_LIMAModeloEstatisticoAplicacoes.pdf: 3707232 bytes, checksum: a9d42048cd55addaf789747c94134208 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho(irvana@ufpa.br) on 2012-03-06T17:12:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ROSELY_LIMAModeloEstatisticoAplicacoes.pdf: 3707232 bytes, checksum: a9d42048cd55addaf789747c94134208 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-03-06T17:12:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ROSELY_LIMAModeloEstatisticoAplicacoes.pdf: 3707232 bytes, checksum: a9d42048cd55addaf789747c94134208 (MD5) Previous issue date: 2005 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O projeto de sistemas de comunicações móveis requer o conhecimento do ambiente em que será implementado. Para tanto, busca-se a exatidão na predição de propagação do sinal através do uso de modelos de predição. O presente trabalho propõe um modelo empírico para a estimativa da intensidade de sinal recebida em ambientes indoor, e que apresentam mais de uma fonte transmissora, utilizando Sistema de Antenas Distribuídas (DAS). O método apresenta uma generalização para o caso de múltiplas fontes, também chamado multifontes, e como caso particular com apenas uma fonte. A modelagem é feita através do uso de radiais partindo de cada transmissor, com o intuito de considerar a variabilidade do sinal em ambientes indoor. Estas várias perturbações no sinal, que causam desvanecimento rápido são caracterizadas através das distribuições estatísticas de desvanecimento. As mais utilizadas como a de Rayleigh, Rice e Nakagami são apresentadas para caracterização do canal, além dessas são calculadas as distribuições recentemente desenvolvidas, de Kappa-mi e Eta-mi. Para a validação do modelo realizaram-se campanhas de medições em um shopping center, que possui um DAS, com o teste em dois ambientes distintos, um supermercado e uma praça de alimentação. As simulações são realizadas no software MATLAB® e o desempenho dos resultados avaliados através do cálculo dos erros absoluto, desvio padrão e erro rms. / The project of systems of mobile communications requires the knowledge of the environment where it will be implemented. For so much, the accuracy is looked for in the prediction of propagation of the signal through the use of prediction models. The present work proposes an empirical model for estimating of the signal strength received in indoor environments that presents more than indoor transmitter source, using Distributed Antennas Systems (DAS). The method presents a generalization for the case of multiple sources, also called multisources and as particular case to only one source. The modeling is made through the use of radial go away of each transmitter, with aim to consider the variability of the signal in indoor environments. These some disturbances in the signal, that they cause fast fading; they are characterized through the statistical distributions of fading. The most used as of Rayleigh, Rice and Nakagami are presented for characterization of the channel; besides the distributions recently developed are calculated, so Kappa-mi and Eta-mi. For the validation of the model, campaigns of measurements in shopping center were made, where possesses one DAS, with the test in two distinct environments, a supermarket and a feeding square. The simulations are carried out through using the software MATLAB® and the performance of the results evaluated through the calculation of the absolute error, standard deviation and rms error.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-03-07T15:43:59Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseBidimensinalEfeitos.pdf: 2618190 bytes, checksum: 98294a9109bd96f5e30f9814eb8f51b9 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-05-15T12:40:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseBidimensinalEfeitos.pdf: 2618190 bytes, checksum: 98294a9109bd96f5e30f9814eb8f51b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-15T12:40:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseBidimensinalEfeitos.pdf: 2618190 bytes, checksum: 98294a9109bd96f5e30f9814eb8f51b9 (MD5) Previous issue date: 2013 / Neste trabalho é analisado o comportamento da densidade de corrente em cabos OPGW quando submetidos a descargas atmosféricas. Para esta análise, foram aplicados dois modelos de corrente, uma vez que a descarga atmosférica tem duas componentes principais que causam mais danos aos cabos em geral: a componente impulsiva e a componente contínua. O método numérico utilizado para as simulações computacionais é o método ADI-FDTD (Diferenças Finitas no Domínio do Tempo de Direções Alternadas Implícitas), o qual é truncado pela técnica CPML (Convolutional Perfectly Matched Layers). Com base no comportamento da corrente no cabo, é feita uma avaliação para determinar qual das duas componentes de descarga atmosférica pode causar mais danos aos cabos OPGW. / In this work it is analyzed the behavior of the electrical current density in OPGW cables when they are subjected to lightning. For this analysis, two models of current were applied, since lightning has two main components that usually cause more damages in the cable: the impulsive component and the direct-current component. The numerical method used for computer simulations is the method ADI-FDTD (Finite Difference Time Domain of Alternating Directions Implicit), which is truncated by CPML technique (Convolutional Perfectly Matched Layers). Based on the behavior of current in the cable, it is done an evaluation to determine which lightning component can cause more damages to the OPGW cable.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-10-20T16:15:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ModelagemEfeitosPlasmonicos.pdf: 3114372 bytes, checksum: cb026c4d61585b2d8cee51b195e59e46 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-10-22T13:24:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ModelagemEfeitosPlasmonicos.pdf: 3114372 bytes, checksum: cb026c4d61585b2d8cee51b195e59e46 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-22T13:24:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ModelagemEfeitosPlasmonicos.pdf: 3114372 bytes, checksum: cb026c4d61585b2d8cee51b195e59e46 (MD5) Previous issue date: 2014 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Metamateriais são meios artificiais estruturados para a obtenção de propriedades físicas não prontamente encontradas na natureza. Estes meios, em geral, são organizados periodicamente com uma célula unitária que possui dimensões menores que o comprimento de onda da radiação eletromagnética incidente. Esta característica permite que estes meios possam ser tratados como materiais homogêneos e, por conseguinte, descritos em termos de parâmetros constitutivos efetivos. Este trabalho realiza a modelagem analítica e numérica de um metamaterial nanoestruturado com inclusões metálicas. É desenvolvido um formalismo fundamentado no modelo de Maxwell-Garnett para descrever o índice de refração efetivo do metamaterial levando em conta a forma geométrica das nanopartículas e a natureza dos modos locais excitados. É evidenciado que estes modos correspodem a excitações plasmônicas superfíciais. Por meio da caracterização do metamaterial no domínio óptico, é investigado o potencial de tais meios para o desenvolvimento de sensores de índice de refração mais compactos e com valores de sensibilidade superiores aos encontrados em sistemas baseados unicamente em fibras ópticas. / Metamateriais are artificial media structured to obtain physical properties not readily found in nature. In general, these media are arranged periodically with a unit cell whose dimensions are smaller than the wavelength of the incident electromagnetic radiation. This characteristic allows dealing with such materiais as homogenized media, which means describing them by effective constitutive parameters. This work performs the analytical and numerical model of a metamaterial structured with metallic inclusions. It is implemented a formalism based on the Maxwell-Garnett approach in order to describe the effective refraction index of the metamaterial accounting for the geometry of the nanoparticles and the nature of excited local field modes. It is shown that these modes correspond to surface plasmon excitations. From the characterization of the metamaterial at the optical domain, it is investigated the potential of such medium to the construction of more compact refraction index sensors, with sensitivity values higher than the ones typically found in systems based exclusively on optical fibers.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-01-09T17:30:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesenvolvimentoAplicacaoTecnica.pdf: 1937168 bytes, checksum: 9241261d6348c0b338e71c711e69a368 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-11T12:20:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesenvolvimentoAplicacaoTecnica.pdf: 1937168 bytes, checksum: 9241261d6348c0b338e71c711e69a368 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-11T12:20:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesenvolvimentoAplicacaoTecnica.pdf: 1937168 bytes, checksum: 9241261d6348c0b338e71c711e69a368 (MD5) Previous issue date: 2016-08-19 / Neste trabalho, uma metodologia aperfeiçoada de discretizacão meshless, baseada no método Coulomb's Law Discretization Method (CLDM), é introduzida. Com o aperfeiçoamento apresentado, é possível aumentar a densidade de nós de forma controlada em regiões de bordas e cantos de espalhadores metálicos imersos no espaço em análise de uma forma natural, modificando gradualmente as cargas dos nós usando funcões Gaussianas. Além disso, a implementação computacional da ADE-PML (Auxiliary Differential Equation - Perfectly Matched Layer) para truncar o método meshless RPIM _e apresentada de forma inédita. As equações usadas na região absorvente são obtidas no domínio do tempo através de equações diferenciais auxiliares, onde a formulação desenvolvida é validada através de experimentos numéricos relativos ao cálculo do erro relativo de reflexão do material absorvente, bem como através do cálculo da seção reta radar (RCS) de um espalhador cilíndrico metálico, que possui solução analítica exata conhecida. Observa-se que, com uma maior concentração de nós na vizinhança das interfaces de meios distintos, aumenta-se substancialmente a precisão das soluções numéricas das equações de Maxwell obtidas com o método Radial Point Interpolation Method (RPIM), devido ao cálculo apropriado dos campos próximos ás regiões de fronteira. Vários outros benefícios relevantes resultantes da nova técnica são observados e destacados. A formulação ADEPML proposta produz equações de atualização de campo livres dos chamados split fields característicos da PML original. As convoluções recursivas usadas pela CPML (Convolutional Perfectly Matched Layer) não são usadas, evitando-se assim problemas de absorção quando pequenos passos de tempo são empregados. / In this work, an improved meshless discretization methodology, based on the Coulomb's Law Discretization Method (CLDM), is introduced. With the presented improvement, it is possible to controllably increase the density of nodes around edges and corners of metallic scatterers immersed in analysis space in a natural way by gradually modifying node's charges using Gaussian functions. Also, a new computational implementation of ADE-PML (Auxiliary Differential Equation - Perfectly Matched Layer) to truncate the method meshless RPIM is presented. The equations used in the absorbent region are obtained in the time domain using auxiliary differential equations, then the developed formulation is validated through numerical experiments related to the reflection error of absorbent material and also by calculating the radar cross section (RCS) of a metal cylindrical scatterer, which has a known analytical solution. It is observed that higher concentration of nodes on the neighborhood of media interfaces substantially improves the precision of numerical solutions of Maxwell's equations obtained with the Radial Point Interpolaton Method (RPIM) because of the proper calculation of fields near the boundaries. Several other relevant benefits resulting from the new technique are observed and highlighted. The proposed ADE-PML formulation produces free field update equations of so-called split fields characteristic of the original PML. Recursive convolution used by CPML (Convolutional Perfectly Matched Layer) are not used, avoiding problems of absorption when small time steps are employed.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T12:54:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoExperimentalTransitorios.pdf: 13678161 bytes, checksum: 780cae26691a9124afb06d9d60cf88e2 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T13:16:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoExperimentalTransitorios.pdf: 13678161 bytes, checksum: 780cae26691a9124afb06d9d60cf88e2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T13:16:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoExperimentalTransitorios.pdf: 13678161 bytes, checksum: 780cae26691a9124afb06d9d60cf88e2 (MD5) Previous issue date: 2015-05-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho, é apresentado um estudo sobre o comportamento transitório e de regime estacionário de sistemas de aterramento quando submetidos a surtos com forma de onda de uma descarga atmosférica. As análises dos sistemas de aterramento foram feitas por meio de dados obtidos através de experimentos realizados em campo e de simulações numéricas baseadas no método das diferenças finitas aplicado para solucionar as equações de Maxwell no domínio do tempo. Nas simulações numéricas, o setup experimental (hastes, cabos, resistor e sinal injetado) e os parâmetros eletromagnéticos do solo e Vácuo (condutividade, permissividade elétrica e permeabilidade magnética) foram modelados numericamente. Observou-se boa concordância entre os sinais medidos durante os testes experimentais e os seus respectivos sinais obtidos numericamente. Esta concordância entre os sinais transitórios medidos e simulados foi obtida tomando-se determinados cuidados técnicos ao se conceber o setup experimental. Tais cuidados técnicos, que normalmente não são postos de forma explícita na literatura, são devidamente abordados e discutidos nesta dissertação. / In this dissertation, we present a study on the transient and steady-state behaviors of grounding systems when subjected to surges with the waveform of a lightning discharge. The analyses of grounding systems were made using data obtained through experiments conducted in the field and numerical simulations based on the finite-difference method applied to solve Maxwell’s equations in the time domain. In numerical simulations, the experimental setup (rods, cables, resistor and injected signal) and the electromagnetic parameters (conductivity, permittivity and magnetic permeability) of soil and vacuum were modeled numerically. There was good agreement between the measured signals during the experimental tests and their respective signals obtained numerically. This agreement between measured and simulated transient signals was obtained by taking certain technical precautions when designing the experimental setup. Such technical precautions, which are usually not explicitly mentioned in technical literature, are properly addressed and discussed in this dissertation.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T12:58:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ProjetoConstrucaoMonopolo.pdf: 4158406 bytes, checksum: 04ae2bb1f3312ce2dd9c6a731cf8fcd4 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T13:21:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ProjetoConstrucaoMonopolo.pdf: 4158406 bytes, checksum: 04ae2bb1f3312ce2dd9c6a731cf8fcd4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T13:21:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ProjetoConstrucaoMonopolo.pdf: 4158406 bytes, checksum: 04ae2bb1f3312ce2dd9c6a731cf8fcd4 (MD5) Previous issue date: 2015-05-08 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho descreve o projeto e análise de uma antena do tipo monopolo impresso. A forma geométrica inicial na antena do monopolo impresso é de um hexágono regular, de segmentos com 9 mm de comprimento. A proposta inicial é de uma antena para atender a faixa UWB (3,1 a 10,6 GHz). Para alcançar uma largura de banda que satisfaça o problema proposto, foi implantado curvas fractais (curva de Peano e a curva de Koch) na composição da geometria do monopolo e do plano terra, respectivamente, onde a introdução dessas curvas geram ressonâncias adicionais, assim otimizando a largura de banda e atendendo as especificações de sistemas UWB. Para realizar as analises foi utilizado o software CST MICROWAVE STUDIO®, este que é baseado no método de integração finita no domínio do tempo, que nos dispõe do ambiente computacional para simular as propriedades da antena e o comportamento eletromagnético da mesma como resultados dessas simulações, que nos apresentou uma nova faixa de frequência indo de 2,74 a 11,5 GHz, satisfazendo a faixa dos sistemas UWB. Como ultimo passo, foi confeccionado um protótipo e realizadas as medições com o equipamento adequado para a comparação dos resultados medidos com os simulados, abrangendo uma faixa de frequência de 3,2 a 13,5 GHz, onde essa faixa de resultados mostra uma concordância com os simulados, validando o modelo proposto. / This work describes the design and analysis of antenna monopole printed type. The initial geometry in the printed monopole antenna is of a regular hexagon, with 9 mm segments in length. The initial proposal is an antenna to serve the UWB range (3.1 to 10.6 GHz). To achieve a bandwidth satisfying the proposed problem, fractal curves (Peano curve and the Koch curve) were implemented in the geometry composition of the monopole and the ground plane, respectively, the introduction of these curves generate additional resonances, optimizing bandwidth and serving the specifications of UWB systems. To perform the analyzes, CST Microwave Studio ® software was used, which is based on finite integration method in the time domain, having the computing environment to simulate the antenna properties and the electromagnetic behavior of the same as the results of these simulations, a new frequency range going from 2.74 to 11.5 GHz is presented, satisfying the range of UWB systems. As a last stage, a prototype was made and the measurements with the proper equipment to compare the measured results with the simulated were realized, covering a frequency range from 3.2 to 13.5 GHz, where the range of results shows concordance with the simulated, validating the model.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-01-27T15:53:32Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DispositivosControlesReciprocos.pdf: 34635336 bytes, checksum: f734cff70ab86a57cc0bb653d70ecc8c (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-30T13:13:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DispositivosControlesReciprocos.pdf: 34635336 bytes, checksum: f734cff70ab86a57cc0bb653d70ecc8c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-30T13:13:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DispositivosControlesReciprocos.pdf: 34635336 bytes, checksum: f734cff70ab86a57cc0bb653d70ecc8c (MD5) Previous issue date: 2015-09-11 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O estudo da tecnologia de cristais fotônicos vem sendo realizado por muitos grupos de pesquisa, principalmente por conta das muitas aplicações práticas deles. Cristais fotônicos são estruturas constituídas por materiais com diferentes índices de refração, arranjados periodicamente em uma, duas ou três dimensões. Podem ser empregados na construção de dispositivos fotônicos passivos, para utilização em sistemas ópticos. Dispositivos baseados em cristais fotônicos têm dimensões reduzidas, quando comparados aqueles tradicionalmente empregados, favorecendo o aumento na densidade de integração de componentes de sistemas ópticos. Tendo como base a realização de estudos sobre os grupos de simetrias de várias configurações geométricas de cristais fotônicos e a execução de uma série de simulações computacionais, foram desenvolvidos oito dispositivos passivos inéditos, com novos princípios de operação. Cinco chaves, um circulador, um divisor de potência não recíproco e um dispositivo multifuncional foram projetados, com base na tecnologia de cristais fotônicos. Os dispositivos desenvolvidos podem ser utilizados, por exemplo, em computadores ópticos da próxima geração, bem como em sistemas de comunicações ópticas. / The study of the photonic crystals technology is being performed by many research groups, mostly because of their many practical applications. Photonic crystal structures are comprised by materials with different refractive indexes, periodically arranged in one, two or three dimensions. They can be employed in the construction of passive photonic devices, for use in optical systems. Photonic crystal based devices have reduced dimensions when compared to the traditionally employed ones, favoring an increase on the component integration density in optical systems. On the basis of studies related to the symmetry groups of several geometrical configurations of photonic crystals and by performing many computational simulations, eight unprecedented passive devices were developed, with new operating principles. Five switches, one circulator, one nonreciprocal power divider and one multifunctional device were designed, on the basis of photonic crystals technology. The designed devices can be used, for example, in the next generation optical computers, as well as in optical communication systems.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-01-27T18:05:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AntenasGrafenoControle.pdf: 2872139 bytes, checksum: 640c2c9b2c6b1b40e710e9158282cd11 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-30T14:20:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AntenasGrafenoControle.pdf: 2872139 bytes, checksum: 640c2c9b2c6b1b40e710e9158282cd11 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-30T14:20:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AntenasGrafenoControle.pdf: 2872139 bytes, checksum: 640c2c9b2c6b1b40e710e9158282cd11 (MD5) Previous issue date: 2015-08-28 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho, é desenvolvida uma formulação matemática para representar folhas de Grafeno no grid 3D utilizado para resolver as equações de Maxwell com o algoritmo de Yee. A técnica, válida para a faixa de intrabanda, é baseada em convoluções recursivas e na técnica de planos finos (thinsheets). O software HFSS é utilizado para projetar, pela primeira vez, antenas de grafeno com controle dinâmico da direção do lóbulo principal de radiação através do potencial eletroquímico de folhas de grafeno utilizadas como elementos passivos. O método numérico desenvolvido neste trabalho concorda muito bem com os resultados obtidos via HFSS (que é baseado no método dos elementos finitos). / In this work, it is developed a mathematical formulation for modelling Graphene sheets in the three-dimensional lattice used to solve Maxwell’s equations with Yee’s algorithm. The technique is based on piecewise linear recursive convolution method and on thin material sheets technique, valid in intraband range. The HFSS software is used for to designing, for the first time, graphene antennas with dynamic control of the radiation pattern main lobe by tuning the chemical potential of graphene sheets used as passive elements. The numerical method developed in this work fully agrees with the results obtained by using HFSS (this one is based on the Finite Element Method).