Caracterização numérica do efeito do diodo PIN em superfícies seletivas em frequência reconfiguráveis utilizando o Método Iterativo das Ondas

Autores

DOI:

https://doi.org/10.18265/1517-03062015v1n45p131-139

Palavras-chave:

FSS, RFSS, WCIP, Diodo PIN

Resumo

A caracterização numérica é uma importante etapa de projeto, pois minimiza a construção de protótipos e otimiza resultados, sendo a escolha da técnica a ser utilizada um aspecto de fundamental importância. Nesse contexto, uma análise da caracterização numérica de superfícies seletivas em frequência reconfiguráveis – RFSS (Reconfigurable frequency selective surface) –, tendo como elemento ativo o diodo PIN, a partir da aplicação do Método Iterativo das Ondas – WCIP (Wave Concept Iterative Procedure) –, é apresentada neste trabalho. O diodo PIN é numericamente substituído por uma resistência, o que corresponde a uma região de cargas, sendo possível observar como a resposta em frequência da RFSS é alterada pela variação dessa resistência equivalente, incluindo a sua região de transição. As dimensões da região de cargas equivalente ao diodo PIN e a variação do valor da resistência são avaliadas, o que corresponde a diferentes níveis de excitação DC do diodo PIN. Os resultados obtidos são comparados aos casos ideais do curto circuito e do circuito aberto, observando-se uma boa concordância para o valor da frequência de ressonância. Além disso, verifica-se que a técnica proposta descreve o comportamento da RFSS inclusive na região de transição do diodo PIN, o que é um resultado bastante interessante, indicando a aplicabilidade da metodologia apresentada.

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Referências

AYUGA, F. Present and future of the numerical methods in buildings and infrastructures areas of biosystems engineering. Journal of Agricultural Engineering, v. 46, n. 1, p. 1-12, 2015.

BAUDRAND, H.; TITAOUINE, M.; RAVUE, N. The wave concept in electromagnetism and circuits: theory and applications. London: Wiley, 2016.

BNDES. Internet das coisas: um plano de ação para o Brasil. Versão 1.1. Rio de Janeiro: BNDES, 2017. Disponível em https://www.bndes.gov.br/wps/portal/site/home/conhecimento/pesquisaedados/estudos/estudo-internet-das-coisas-iot/estudo-internet-das-coisas-um-plano-de-acao-para-o-brasil. Acesso em: ago. 2018.

CHAPRA, S. C.; CANALE, R. P. Numerical methods for engineers. 7. ed. New York: McGraw Hill Education, 2015.

COSTA, A. P. Implementação de uma superfície seletiva em frequência reconfigurável baseada na geometria estrela de quatro braços. 2016. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica)- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba, João Pessoa, 2016.

EVANGELISTA, T. S. Desenvolvimento de superfície seletiva em frequência reconfigurável baseada na geometria estrela de quatro braços para aplicação em 2,4 GHz. 2018. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba, João Pessoa, 2018.

GOMES NETO, A. et al. Four arms star: an useful geometry for switchable FSS. In: SBMO/IEEE MTT-S INTERNATIONAL MICROWAVE & OPTOELECTRONICS CONFERENCE (IMOC), 2013, Rio de Janeiro. Proceedings [...]. Rio de Janeiro: IEEE, 2013. p. 1-5.

GOMES NETO, A. et al. Bandpass frequency selective surface using asymmetrical slot four arms star geometry. Microwave and Optical Technology Letters, v. 58, n. 5, p. 1105-1109, 2016.

HEWLETT PACKARD. Applications of PIN diodes (AN 922). 1999. Disponível em : http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pdf/5965-8666E.pdf. Acesso em: jun. 2018

INFINEON TECHNOLOGIES. BAR 64. 2009. Disponível em: https://br.mouser.com/datasheet/2/196/Infineon-BAR64series-DS-v01_02-EN-1107806.pdf. Acesso em: ago. 2018.

LIMA, I. S. S. Caracterização de FSS com geometria em forma de estrela de quatro braços. 2014. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba, João Pessoa, 2014.

MAMEDES, D. F. et al. Design of reconfigurable frequency selective surfaces including the PIN diode threshold region. IET Microwaves Antennas & Propagation, v. 12, n. 5, p. 1483-1486, 2018.

MOURA, L. C. M. de. Caracterização de FSS com geometria estrela de quatro braços tipo fenda. 2015. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba, João Pessoa, 2015.

RAMOS, N. J. P. L. Caracterização de antena tipo refletor de canto utilizando superfícies seletivas em frequência, 2016. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba, João Pessoa, 2016.

SILVA, A. N. da. Caracterização de FSS com geometria em forma de U. 2014. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba, João Pessoa, 2014.

TITAOUINE, M. et al. The WCIP Method: Theory and Applications. In: PETROVA, V. M. (Org.) Advances in Engineering Research. New York: Nova Science, 2013, cap. 5.

VARDAXOGLOU, J. C. Frequency selective surfaces: analysis and design. Taunton: Research Studies Press, 1997.

WILLIAN, L. 4G LTE versus WiFi versus Bluetooth: what every aspiring IoT entrepreneur needs to know. Remote Magazine, 2016. Disponível em: <http://www.remotemagazine.com/main/articles/4g-lte-versus-wi-fi-versus-bluetooth-what-every-aspiring-iot-entrepreneur-needs-to-know/>. Acesso em: fev. 2017.

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Publicado

2019-07-09

Edição

Seção

Engenharias IV - Engenharia Elétrica - Telecomunicações e Processamento de Sinais

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