Projeto de Antenas de Microfita para o 5G
Antena de microfita, estruturas periódicas, 5G, Niobato de Bismuto.
Neste trabalho estudamos diferentes antenas de microfita para a faixa 3,5 GHz do 5G. A primeira diferença entre as antenas se dá pela utilização de sílica ( εr =4.4) como substrato das antenas de 1 a 3 e do niobato de bismuto dopado com pentóxido de vanádio (εr =47.8) para as antenas de 4 a 6. A utilização do Niobato de bismuto ocasionou a miniaturização das antenas, como prevê a literatura, sendo uma característica desejável para o 5G. Além disso, foram modeladas nas antenas 2 e 5, através do método de expansão de ondas planas (PWE), estruturas periódicas no substrato das antenas visando aprimorar suas características de radiação. Similarmente, utilizamos estruturas do tipo Mushroom-like (cogumelos) nas antenas 3 e 6, a fim de aprimorar os parâmetros das antenas como ganho, por exemplo. Todas as antenas foram modeladas no software GNU Octave e simuladas nos softwares Ansys HFSS e CST Studio 2019. Os melhores resultados para as antenas de sílica foram da antena 3 com 7,7 dB de ganho, 0.11 GHz de largura de banda e -25 dB de coeficiente de reflexão. Já entre antenas de Niobato de Bismuto a que obteve melhores resultados para essa aplicação foi a antena 6 com 3.6 dB de ganho, 0.08 GHz de largura de banda e -20 dB de coeficiente de reflexão.