Trabalho de Curso - Graduação - Monografia

Primeiras medições em antenas em microfita realizadas no Campus de Tucuruí UFPA

This work presents a scientific article entitled “First Measurements of Microstrip Antennas Conducted at the Tucuruí UFPA Campus,” developed between May and October 2023, with results obtained from the execution of a Scientific Initiation Research Project (PIBIC), under the guidance of professors An...

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Autor principal: ARANHA, André Luiz da Silva
Grau: Trabalho de Curso - Graduação - Monografia
Publicado em: 2024
Assuntos:
Antena em microfita
Baixo custo
FR4
LiteVNA-64
Microstrip antenna
Low cost
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::TEORIA ELETROMAGNETICA, MICROONDAS, PROPAGACAO DE ONDAS, ANTENAS
Acesso em linha: https://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/7200
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spelling oai:https:--bdm.ufpa.br:8443:prefix-72002025-01-22T14:26:24Z Primeiras medições em antenas em microfita realizadas no Campus de Tucuruí UFPA First measurements of microstrip antennas conducted at the Tucuruí UFPA Campus ARANHA, André Luiz da Silva COSTA, Andrécia Pereira da http://lattes.cnpq.br/5478432438981293 GOMES NETO, Alfrêdo http://lattes.cnpq.br/1403715441701958 https://orcid.org/0000-0001-7607-8769 https://orcid.org/0000-0001-5437-9093 Antena em microfita Baixo custo FR4 LiteVNA-64 Microstrip antenna Low cost CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::TEORIA ELETROMAGNETICA, MICROONDAS, PROPAGACAO DE ONDAS, ANTENAS This work presents a scientific article entitled “First Measurements of Microstrip Antennas Conducted at the Tucuruí UFPA Campus,” developed between May and October 2023, with results obtained from the execution of a Scientific Initiation Research Project (PIBIC), under the guidance of professors Andrécia Pereira da Costa and Alfrêdo Gomes Neto. The article was presented at the XIII National Conference on Communications, Networks, and Security (ENCOM), held at the Federal Institute of Pará (IFPA) in the city of Belém/PA. Three microstrip antennas were designed in different scenarios: a conventional rectangular patch antenna without slots, an antenna with one slot, and an antenna with two slots in the radiating element. The latter was capable of covering the frequency bands 3.51 GHz/3.46 GHz, 3.51 GHz/3.44 GHz, 3.48 GHz/3.41 GHz, and 4.77 GHz/4.73 GHz, with simulated/measured S11 values ≤ -10 dB, respectively. The antennas were printed on a low-cost FR4 fiberglass substrate with dimensions of 40×40×1.5 mm³, a relative permittivity of 4.4, and a loss tangent of 0.02, and were fed by a microstrip line with an input impedance of 50 Ω. The numerical characterization was performed using the student version of the Ansys Electronics Desktop (HFSS) software. Then, the antenna was fabricated using the etching process with ferric chloride solution and subsequently characterized experimentally using the low-cost portable vector network analyzer, LiteVNA-64, with both characterizations in the frequency range from 2.0 to 5.0 GHz. The numerical and experimental results showed good agreement, indicating potential for applications in communication systems. Neste trabalho, é apresentado um artigo científico intitulado “Primeiras Medições em Antenas em Microfita Realizadas no Campus de Tucuruí UFPA”, desenvolvido durante o período de maio a outubro de 2023, obtido com resultados a partir da execução de um Projeto de Pesquisa de Iniciação Científica (PIBIC), sob orientação dos professores Andrécia Pereira da Costa e Alfrêdo Gomes Neto, o referido artigo foi apresentado na XIII Conferência Nacional em Comunicações, Redes e Segurança (ENCOM) realizado no Instituto Federal do Pará (IFPA) na cidade de Belém/PA. Foram projetadas três antenas em microfita, em cenários distintos: antena do tipo patch retangular convencional sem fenda, antena com uma fenda e antena com duas fendas no elemento irradiante, a última capaz de cobrir as faixas de frequências 3,51 GHz/3,46 GHz, 3,51 GHz/3,44 GHz e 3,48 GHz/3,41 GHz, 4,77 GHz/4,73 GHz com valores do S11 ≤ −10 dB, simulado/medido, respectivamente. As antenas foram impressas em um substrato de fibra de vidro FR4 de baixo custo com dimensões 40×40×1,5 mm³, permissividade relativa de 4,4 e tangente de perdas 0,02, alimentadas por linha de microfita com impedância de entrada de 50 Ω.Realizou-se a caracterização numérica através do software da Ansys Electronics Desktop (HFSS) versão estudante, e em seguida, a antena foi fabricada utilizando o processo de corrosão com solução percloreto de ferro e posteriormente,caracterizada experimentalmente mediante uso do analisador de redes vetorial portátil de baixo custo, LiteVNA-64, ambas caracterizações na faixa de frequência de 2,0 a 5,0 GHz. Os resultados numéricos e experimentais apresentam uma boa concordância, indicando potencial para aplicações nos sistemas de comunicações. 2024-09-16T12:26:05Z 2024-09-16T12:26:05Z 2024-08-20 Trabalho de Curso - Graduação - Monografia ARANHA, André Luis da Silva. Primeiras medições em antenas em microfita realizadas no Campus de Tucuruí UFPA. Orientadora: Andrécia Pereira da Costa; Coorientador: Alfrêdo Gomes Neto. 2024. 26 f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) – Faculdade de Engenharia Elétrica, Campus Universitário de Tucuruí, Universidade Federal do Pará, Tucuruí, 2024. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/7200. Acesso em:. https://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/7200 Acesso Aberto Disponível na internet via Sagitta
institution Biblioteca Digital de Monografias - UFPA
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description This work presents a scientific article entitled “First Measurements of Microstrip Antennas Conducted at the Tucuruí UFPA Campus,” developed between May and October 2023, with results obtained from the execution of a Scientific Initiation Research Project (PIBIC), under the guidance of professors Andrécia Pereira da Costa and Alfrêdo Gomes Neto. The article was presented at the XIII National Conference on Communications, Networks, and Security (ENCOM), held at the Federal Institute of Pará (IFPA) in the city of Belém/PA. Three microstrip antennas were designed in different scenarios: a conventional rectangular patch antenna without slots, an antenna with one slot, and an antenna with two slots in the radiating element. The latter was capable of covering the frequency bands 3.51 GHz/3.46 GHz, 3.51 GHz/3.44 GHz, 3.48 GHz/3.41 GHz, and 4.77 GHz/4.73 GHz, with simulated/measured S11 values ≤ -10 dB, respectively. The antennas were printed on a low-cost FR4 fiberglass substrate with dimensions of 40×40×1.5 mm³, a relative permittivity of 4.4, and a loss tangent of 0.02, and were fed by a microstrip line with an input impedance of 50 Ω. The numerical characterization was performed using the student version of the Ansys Electronics Desktop (HFSS) software. Then, the antenna was fabricated using the etching process with ferric chloride solution and subsequently characterized experimentally using the low-cost portable vector network analyzer, LiteVNA-64, with both characterizations in the frequency range from 2.0 to 5.0 GHz. The numerical and experimental results showed good agreement, indicating potential for applications in communication systems.
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