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 Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-03-28T19:29:08Z No. of bitstreams: 1 EduardoJorgeBritoRodrigues_TESE.pdf: 43872870 bytes, checksum: 17c0e713bafaa6d4d624d7f72b31cee4 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-29T18:46:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EduardoJorgeBritoRodrigues_TESE.pdf: 43872870 bytes, checksum: 17c0e713bafaa6d4d624d7f72b31cee4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-29T18:46:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EduardoJorgeBritoRodrigues_TESE.pdf: 43872870 bytes, checksum: 17c0e713bafaa6d4d624d7f72b31cee4 (MD5) Previous issue date: 2016-06-06 / A efici?ncia no uso das radiofrequ?ncias (RF) ? um fator determinante na capacidade de qualquer sistema de comunica??es m?veis. O aprimoramento da utiliza??o desses recursos tornou-se interessante desde os prim?rdios desses sistemas. As tecnologias e servi?os digitais tem demandado maior aloca??o RF para suprir requisitos de largura de banda (BW). O desenvolvimento de tecnologias emergentes baseadas em aloca??o din?mica de RF tem sido apontado como uma solu??o para essa crescente necessidade de BW e motiva??o para a realiza??o de recentes pesquisas sobre os sistemas de r?dios cognitivos (CRS). Neste trabalho, s?o propostas antenas de banda ultra larga (UWB) para sensoriamento espectral, assim como antenas reconfigur?veis em frequ?ncia para aplica??es em CRS, os quais realizam de forma din?mica a transmiss?o e recep??o de sinais em banda estreita (NB). Dentre os prot?tipos propostos, s?o trazidos modelos capazes de cobrir todo o espectro de 3,1 GHz a 10,6 GHz, assim como, de forma reconfigur?vel, cobrir essa faixa de RF em v?rias NB, com destaque para a frequ?ncia de 5,8 GHz. Ademais, as antenas propostas passaram por processos de otimiza??o e s?ntese baseados em ferramentas de intelig?ncia computacional quais sejam: algoritmo gen?tico (GA), o algoritmo de otimiza??o de enxames de part?culas (PSO), assim como o algoritmo de otimiza??o de col?nia de abelhas artificial (ABC). Como resultados, melhorias na BW e no coeficiente de reflex?o das antenas foram encontradas. As simula??es e parametriza??es computacionais, assim como as an?lises num?ricas com GA, foram realizadas com aux?lio do software HFSS. J? as an?lises num?ricas com algoritmos PSO e ABC foram implementadas em Java. Para fins de valida??o, os resultados dessas simula??es foram comparados com resultados experimentais, tendo sido observada boa concord?ncia para os diversos prot?tipos de antenas planares propostos e desenvolvidas neste trabalho. / The effective usage of radio frequencies (RF) is a determining factor in the capacity of any mobile communications system. Improving the use of these resources has become very popular since the early days of these systems. The technologies and digital services have demanded higher RF allocation to meet bandwidth (BW) requirements. The development of emerging technologies based on dynamic RF allocation has been considered as a solution to this growing need for BW and motivation to carry out recent research on cognitive radio systems (CRS). In this work, UWB antennas are proposed for spectral sensing, as well as frequency reconfigurable antennas for CRS applications, which dynamically perform transmitting and receiving signals in narrowband (NB). Among the proposed prototypes, the presented models are able to cover the entire UWB spectrum from 3.1 GHz to 10.6 GHz. When working as reconfigurable antennas, the prototypes can cover the RF range in various NB, like 5.8 GHz. Moreover, the proposed antenna passed through optimization and synthesis processes based on computational intelligence tools. Genetic algorithm (GA), particle swarm optimization (PSO) algorithm, and artificial bee colony (ABC) algorithm are the used algorithms. As results, improved BW and the better antenna reflection coefficient were found. The computational simulations and the numerical analysis based on GA were performed using the HFSS software. In addition, numerical analyses with PSO and ABC algorithms were implemented in Java. For validation purposes, simulation results were compared with experimental results showing good agreement for all the proposed planar antennas prototypes developed in this work.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ClarissaLN.pdf: 3152047 bytes, checksum: a2e14bfa9e4c314444ebb4284dc7608b (MD5) Previous issue date: 2008-10-21 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This work presents a theoretical and experimental investigation about the properties of microstrip antennas for ultra-wideband systems. Configurations of elliptic monopoles with different eccentricities and circular monopoles are considered. Two prototypes for each antenna configuration were built, one with the typical microstrip configuration and the other is similar to the first, except for a small aperture in the ground plane. Therefore, this work proposes to modify the configuration of the ground plane of the monopoles designed adding a rectangular stub, in order to optimize and improve the performance of such structures. The obtained results show that the introduction of that rectangular aperture in the ground plane allows an improvement of the frequency response for the considered antenna propotypes. It is observed a good agreement between the measured and simulated results. Finally, some proposals for future works are presented / Este trabalho apresenta uma investiga??o te?rica e experimental sobre as propriedades de antenas de microfita para sistemas de banda ultra larga. S?o consideradas configura??es de monopolos el?pticos com excentricidades diferentes, e monopolos circulares. Foram constru?dos dois prot?tipos para cada configura??o de antena, um com a configura??o t?pica de microfita e outro similar ao primeiro, mas com uma pequena abertura no plano de terra. Assim, este trabalho objetiva modificar a configura??o do plano de terra dos monopolos projetados atrav?s da inser??o de um recorte retangular, para fins de otimiza??o e melhoria nos desempenhos das estruturas. Os resultados obtidos mostram que a introdu??o dessa abertura retangular no plano de terra permite melhorar a resposta em freq??ncia das antenas consideradas. Observa-se uma boa concord?ncia entre os resultados medidos e simulados. Algumas propostas para a realiza??o de trabalhos futuros s?o apresentadas

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunaALS_DISSERT.pdf: 4847936 bytes, checksum: ecc365df0d6ba32afff7d15a2ae1d14a (MD5) Previous issue date: 2010-06-14 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The microstrip antennas are largely used in wireless communication systems due to their low cost, weight, less complex construction and manufacturing, in addition to its versatility. UWB systems have emerged as an alternative to wireless communications over short distances because they offer of higher capacity and lower multipath distortion than other systems with the same purpose. Combining the advantages of microstrip antennas to the characteristics of UWB, it is possible to develop more and more smaller devices, with diverse geometries to operate satisfactorily in these systems. This paper aims to propose alternatives to microstrip antennas for UWB systems operate in the range between 3.1 and 10.6 GHz, with a patch on circular ring. Some techniques are analyzed and employed to increase the bandwidth of proposed antenna: the insertion of a parasitic elements and a rectangular slit in the displaced ground plane. For this, key issues are presented as the basic principles of UWB systems, the fundamental theory of antennas and microstrip antennas. The simulations and experimental characterization of constructed antennas are presented, as well as analysis of parameters such as bandwidth and radiation pattern / As antenas de microfita s?o amplamente utilizadas nos sistemas de comunica??o sem fio devido ?s suas caracter?sticas de baixo custo, peso, menor complexidade de constru??o e fabrica??o, al?m de sua versatilidade. Os sistemas UWB surgiram como uma alternativa ?s comunica??es sem fio de curtas dist?ncias por oferecerem maior capacidade e menor distor??o por multipercurso que outros sistemas com a mesma finalidade. Aliando as vantagens das antenas de microfita ?s caracter?sticas do UWB ? poss?vel desenvolver dispositivos cada vez menores e com geometrias diversificadas para operar satisfatoriamente nesses sistemas. Este trabalho tem como objetivo propor alternativas de antenas de microfita para operar em sistemas UWB, na faixa entre 3,1 e 10,6 GHz, com patch em anel circular. S?o empregadas e analisadas algumas t?cnicas para aumentar a largura de banda das antenas propostas: a inser??o de elementos parasitas e de uma fenda retangular no plano terra deslocado. Para isto, s?o apresentados temas fundamentais como os princ?pios b?sicos dos sistemas UWB, a teoria fundamental de antenas e antenas de microfita. S?o apresentadas as simula??es e caracteriza??es experimentais das antenas constru?das, bem como uma an?lise de par?metros como a largura de banda e o diagrama de radia??o

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-09-25T15:13:45Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_AntenasCompactasMicroondas.pdf: 1928170 bytes, checksum: 4d16ae45705cf87246125e048a65a612 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-09-28T17:21:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_AntenasCompactasMicroondas.pdf: 1928170 bytes, checksum: 4d16ae45705cf87246125e048a65a612 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-28T17:21:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_AntenasCompactasMicroondas.pdf: 1928170 bytes, checksum: 4d16ae45705cf87246125e048a65a612 (MD5) Previous issue date: 2011 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Nos últimos anos, com o surgimento de novos serviços e equipamentos para o sistema de comunicação móvel com maiores larguras de banda de operação e ocupando espaços cada vez menores, o desenvolvimento de novas antenas de bandas largas e com dimensões pequenas se tornou um dos principais desafios das pesquisas na área de antenas. Neste trabalho, duas estruturas de antenas de bandas largas e dimensões reduzidas foram analisadas e otimizadas. Na primeira parte, a antena filamentar monopolo dobrado (Wire Built-in Folded Monopole Antenna, W-BFMA) foi investigada e teve sua largura de banda otimizada, conectada a linha de alimentação em diferentes impedâncias. Para modelar a estrutura da antena W-BFMA foi usado o método numérico dos momentos (Method of Moments - MoM), e para sua otimização os métodos: paramétrico, hill climbing e algoritmo genético (AG). Programas computacionais baseados na linguagem Matlab foram desenvolvidos para modelagem, otimização e cálculos das principais curvas características da antena W-BFMA. Na segunda parte, duas diferentes configurações de antenas monopolos planos usando a tecnologia de banda ultra-larga (Ultra- Wideband Antenna, UWB) foram investigadas e otimizadas com a ajuda do programa comercial Computer Simulation Technology (CST) Microwave Studio. Ambas as antenas UWB foram alimentadas por uma linha de microfita (microstrip line) na impedância de 50Ω. A antena UWB que apresentou melhor resultado teve o seu protótipo construído, as principais curvas características, tais como: perda de retorno, ganho, distribuição de corrente e diagrama de radiação foram analisadas. Os resultados simulados foram comparados com resultados obtidos experimentalmente. / In the last years, with the sprouting of new services and devices for the system of mobile communication that have large bandwidths of operation band frequency and occupying small volumes, the development of new antennas of broad bands and with reduced dimensions if became one of the main challenges of the research in the field of antennas. In the present work, two structures of large bandwidth antennas and dimensions reduced had been analyzed and optimized. In the first part, the wire built-in folded monopole antenna (W-BFMA) was investigated and optimized in different feeding impedances. For modeling of antenna structure W-BFMA the numerical method of moments (MoM) was used, and for its optimization the methods: parametric, hill climbing and genetic algorithm (GA) were used. Computational programs based in the Matlab language had been developed for modeling, optimizing, and generation of the main characteristic curves of the antenna. In the second part, two different configurations of planar monopole antennas using the technology ultrawideband (UWB) had been investigated and optimized with the aid of commercial program CST - Microwave Studio. Both UWB antennas had been fed by a line of microstrip in the impedance of 50Ω. The UWB antenna with the small return loss was constructed and measured experimentally. The main characteristic curves of the antenna as return losses, gain and radiation patterns had been analyzed. The simulated results had been compared with the measured results.

[pt] Foram desenvolvidas fontes ópticas para obtenção de imagens por tomografia de coerência óptica com alta resolução. Dois tipos de abordagens foram realizados, uma com um laser contínuo sintonizável, que neste trabalho foi instrumentado com marcadores de frequência óptica, outra com uma fonte óptica pulsada de banda larga. Mediante um processo de calibricação desenvolvido neste trabalho, a fonte contínua forneceu resoluções de 8 μm e alcances até 0,5 mm, enquanto que a fonte pulsada forneceu resoluções de 3 μm e alcances de 300 μm. A fonte pulsada permitiu ainda a obtenção de imagens em tempo real com capacidade de captura de movimento do objeto. / [en] Optical sources to obtain images through high resolution optical coherence tomography were developed. Two approaches were taken, one with a continuously tunable external cavity laser which, in this work, was modified to produce optical frequency markers, the other with an ultra-wideband pulsed source. Using a calibration process we developed in this work the continuously tunable source continued to achieve resolutions 8 μm and ranges of 0.5 mm, while the pulsed source achieved resolutions of 3.3 μm and ranges of 300 μm. The pulsed source has the capacity to capture real time images.

[pt] Este trabalho apresenta a geração de pulsos de microondas linearmente e não-linearmente modulados em frequência (LFM e NLFM) através da técnica fotônica de auto-heterodinagem. Ao utilizar eletrônica de baixa frequência para modular um diodo laser de feedback distribuído, a variação da portadora óptica no tempo (chirp) é observada, o que é causado predominantemente por efeito térmico. Este efeito, combinado com batimento auto-heteródino, foi capaz de produzir pulsos LFM com alto produto largura de banda-tempo (TBWP). Uma outra abordagem é necessária para geração de pulsos NLFM. Primeiro, é introduzida a técnica Espectroscopia Óptica Resolvida no Tempo para caracterização do chirp de um diodo laser. Em seguida, um estímulo de corrente em formato de função degrau é aplicado ao diodo laser para aquisição da função de transferência de seu chirp, H(s). Com a posse de H(s), uma simulação numérica foi usada para descobrir o estímulo necessário de corrente i(t) para obtenção de pulsos de microondas NLFM através da técnica de auto-heterodinagem. Os resultados experimentais coincidem com a simulação. / [en] This work reports the photonic generation of both linear and non-linear frequency modulation (LFM and NLFM) microwave pulses through a self-heterodyne scheme. By using low-frequency electronics to drive a distributed feedback laser diode, optical chirping is generated predominantly by thermal effect. Combining laser chirping and self-heterodyning, LFM pulses with high time-bandwidth product (TBWP) were achieved. A different approach is required for generation of NLFM microwave pulses. First, for characterization of the laser diode chirp, it is introduced a technique named Time- Resolved Optical Spectroscopy. Then, by using a step-shaped current stimulus, the laser chirp transfer function H(s) was obtained. With knowledge on H(s), a numerical simulation produced the suitable current stimulus i(t) needed to generate NLFM microwave pulses through self-heterodyning. Experimental results agreed with the numerical simulations.