| Título: | Desenvolvimento teórico de família de antenas dipolo e Yagi-Uda e ferramentas computacionais para projeto de arranjos |
| Autor(es): | Aguirra, Vítor Lima |
| Orientador(es): | Rondineau, Sébastien Roland Marie Joseph |
| Assunto: | Antenas (Eletrônica)
Telecomunicação espacial
Radiação eletromagnética |
| Data de apresentação: | 14-Dez-2023 |
| Data de publicação: | 21-Mai-2024 |
| Referência: | AGUIRRA, Vítor Lima. Desenvolvimento teórico de família de antenas dipolo e Yagi-Uda e ferramentas computacionais para projeto de arranjos. 2023. 403 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Aeroespacial) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023. |
| Resumo: | Antenas Yagi-Uda são antenas de diretividade razoável, amplamente utilizadas em sistemas de telecomunicações. Por sua simplicidade, são antenas de baixo custo e fáceis de serem projetadas. O número de elementos de uma antena pode ser escolhido para atingir variados valores de diretividade. Arranjos de antenas apresentam a possibilidade de configurar antenas simples de forma a produzir um campo eletromagnético resultante complexo e otimizado para diferentes aplicações. Este trabalho é resultado do desenvol vimento de uma família com 4 variações de antenas Yagi-Uda, com diretividade entre 3 e
9 dB, e códigos em Octave e Python para calcular o campo elétrico resultante de arranjos
arbitrários de antenas. Em seu desenvolvimento, foram utilizadas tabelas disponíveis na
literatura em conjunto com Ansys Electronics HFSS, para desenhar e otimizar as antenas para atender diferentes requisitos, além de relações bem conhecidas de fator de arranjo de antenas disponíveis na literatura. O resultado final são antenas que podem ser utilizadas em uma estação de solo, criando um arranjo de antenas para comunicação com satélites em órbita terrestre baixa, variando a diretividade do sistema e otimizando a distribuição de radiação no formato desejado. |
| Abstract: | Yagi-Uda antennas have been widely utilized in space communication systems due to their
simplicity, low cost and reasonable and optimizable directivity. The number of passive
elements can be modified in order to achieve the desired directivity, based on tables
available on the literature, and little optimizations are required to design an efficient
antenna. Antenna arrays, in the other hand, provide an effective method for utilizing
simple antennas in the construction of a complex resultant electric field, which can be
modified and optimized as desired for a variety of applications. This work presents the
results of the design of a family of four antennas, with directivity ranging from 3 to 9 dB,
and a collection of softwares in Octave and Python that calculates the resultant electric
field for an arbitrary antenna array. The individual antennas were designed and optimized
on Ansys Electronics HFSS in order to fulfill the project requirements for communication
with LEOs satellites. Different combinations of said antennas can be utilized to create
a ground station, varying their position and orientation in order to modify the resulting
radiation pattern as desired |
| Informações adicionais: | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, 2023. |
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| Aparece na Coleção: | Engenharia Aeroespacial
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