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Previous issue date: 2014-12-15 / Os ?ltimos anos foram marcados por um grande interesse no uso de superf?cies
seletivas de frequ?ncia (FSS), como filtros espaciais, em diversas aplica??es em microondas.
Dentre estas, destacam-se as aplica??es em sistemas de telecomunica??es (tais
como: comunica??es por sat?lite e radar), antenas de ganho elevado (em estruturas
combinadas com antenas planares) e fornos de micro-ondas (dom?sticos e industriais).
As FSS s?o geralmente compostas por arranjos peri?dicos bidimensionais, com
elementos igualmente espa?ados, que podem ser patches met?licos (impressos em
substratos diel?tricos) ou aberturas (perfuradas em superf?cies met?licas finas). Nestas
configura??es (de arranjos peri?dicos), as FSS v?m conseguindo atender ?s demandas
da ind?stria de telecomunica??es de maneira satisfat?ria. Entretanto, novas demandas
v?m encontrando limita??es na tecnologia empregada. Neste contexto, requisitos de
filtragem adversos v?m for?ando os projetistas de FSS a utilizarem m?todos de
otimiza??o na tentativa de encontrar formatos espec?ficos para seus elementos, por
exemplo. Outra alternativa que vem sendo utilizada para aumentar a seletividade das
FSS ? o cascateamento, uma t?cnica simples que tem como principal ponto negativo o
aumento das dimens?es da estrutura, assim como do seu peso. Este trabalho prop?e o
desenvolvimento de uma nova classe de superf?cies seletivas de frequ?ncia (FSS),
constitu?das de arranjos quase-peri?dicos (ou n?o-peri?dicos). Resultados de superf?cies
seletivas de frequ?ncia n?o-peri?dicas e flex?veis tamb?m ser?o apresentados,
mostrando uma nova gama de aplica??es. Portanto, as FSS propostas n?o apresentam
periodicidade em rela??o ? posi??o espacial dos seus elementos. As respostas em
frequ?ncia destas estruturas foram simuladas utilizando softwares comerciais que
implementam m?todos de onda completa. Para valida??o do estudo efetuado, foram
constru?dos e medidos prot?tipos das FSS propostas, tendo sido observada uma boa
concord?ncia entre os resultados simulados e medidos. S?o apresentadas e comentadas
as principais conclus?es deste estudo, al?m de indicadas sugest?es para a sua
continuidade. / The past years have seen a great interest in the use of frequency selective
surfaces (FSS), as spatial filters, in many microwave applications. Among these, we
highlight applications in telecommunication systems (such as satellite communications
and radar), high gain antennas (combined with planar antennas) and (home and
industrial) microwave ovens. The FSS is usually composed of two-dimensional periodic
arrays, with equally spaced elements, which may be metallic patches (printed on
dielectric substrates) or aperture (holes in thin metal surfaces). Using periodic arrays,
the FSS have been able to meet the demands of the telecommunications industry.
However, new demands are finding technological limitations. In this context, adverse
filtering requirements have forced designers to use FSS optimization methods to find
specific formats of FSS elements. Another alternative that has been used to increase the
selectivity of the FSS is the cascaded FSS, a simple technique that has as main
drawback the increased dimensions of the structure, as well as its weight. This work
proposes the development of a new class of selective surfaces frequency (FSS)
composed of quasi-periodic (or non-periodic) arrangements. The proposed FSS have no
array periodicity, in relation with the spatial position of their elements. The frequency
responses of these structures were simulated using commercial softwares that
implement full-wave methods. For the purpose of validation of this study, FSS
prototypes were built and measured, being possible to observe a good agreement
between simulated and measured results. The main conclusions of this work are
presented, as well as suggestions for future works.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/20095 |
| Date | 15 December 2014 |
| Creators | Ara?jo, Lincoln Machado de |
| Contributors | 04401565487, http://lattes.cnpq.br/4159638862269940, Gomes Neto, Alfredo, 33312079420, http://lattes.cnpq.br/1403715441701958, Cavalcante, Gervasio Prot?sio dos Santos, 02879891272, http://lattes.cnpq.br/2265948982068382, Lins, Hertz Wilton de Castro, 75112302453, http://lattes.cnpq.br/7712686175574736, Mendon?a, La?rcio Martins de, 09064087415, http://lattes.cnpq.br/1853488415531363, D'Assun??o , Adaildo Gomes |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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