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Banca de QUALIFICAÇÃO: RODRIGO RODRIGUES PAIVA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: RODRIGO RODRIGUES PAIVA
DATA: 15/12/2021
HORA: 10:00
LOCAL: Google Meet (ONLINE)
TÍTULO:

PROJETO DE ANTENAS DE GRAFENO PARA COMUNICAÇÕES EM THz


PALAVRAS-CHAVES:

Grafeno, Dispositivos inteligentes, Reconfigurabilidade, Radiação em THz, Parasitas, Refletores.


PÁGINAS: 70
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
SUBÁREA: Telecomunicações
ESPECIALIDADE: Teoria Eletromagnetica, Microondas, Propagação de Ondas, Antenas
RESUMO:

Neste trabalho, duas antenas de grafeno são propostas. A primeira consiste em uma antena loop retangular de grafeno que opera na banda de THz. Por meio de simulações numéricas, a antena é projetada e otimizada no espaço livre, bem como sobre um substrato semi-infinito. Como resultado, tem-se quea máxima eficiência total e o mínimo coeficiente de reflexão ocorrem em torno da segunda frequência de ressonância da antena. Dependendo da permissividade relativa do substrato semi-infinito considerado (de 1 a 3,8), a máxima eficiência total da antena proposta varia de 50,1% a 57,4% e, sua largura de banda fracionária, de 85,2% a 96,6%. Quando comparada com uma antena dipolo equivalente de grafeno, a largura de banda fracionária da antena loop pode ser aproximadamente o dobro da antena dipolo e a máxima eficiência total pode ser cerca de 14% maior. Esse aumento da largura de banda é explicado usando-se um modelo de circuitos equivalente desenvolvidopara as antenas dipolo e loop. Também, é mostrado que sob condições específicas, o diagrama de radiação do dispositivo proposto pode ser aproximado por um esquema equivalente de dois pequenos dipolos elétricos acoplados. Além disso, através da teoria de grupos, as propriedades de simetria da antena em termos de correntes e campos radiados são analisadas. A segunda antena consiste em um dispositivo de grafeno que possibilita o controle dinâmico do diagrama de radiação. Este dispositivo está imerso em um dielétrico, cuja permissividade relativa é igual a 3,8, e é formado por um dipolo de grafeno, dois elementos parasitas de grafeno coplanares e dois refletores de grafeno não-coplanares, de modo que a estrutura funciona em três estados diferentes, por meio da ativação dos parasitas e/ou refletores. Tal estrutura é analisada através de simulações numéricas. No estado 1, o diagrama de radiação é direcional no plano azimutal, especificamente na direção perpendicular à de orientação da antena e, no estado 2, o diagrama de radiação é direcional no plano de elevação (em θ = 0° ou θ = 180°). No estado 3, o diagrama de radiação, no plano de elevação, pode ser inclinado em 28°, a partir de θ = 0° ou θ = 180°. Ao analisar os três estados, a máxima eficiência total da antena proposta varia de 50 a 70% e, sua largura de banda fracionária, de 22,65% a 28,18%. Por fim, uma fórmula é desenvolvida para calcular a distância entre os elementos de grafeno coplanares e os refletores de grafeno. Dessa forma, é garantida a interferência construtiva entre a radiação emitida pela antena e as radiações refletidas nos refletores de grafeno.


MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 3611299 - RODRIGO MELO E SILVA DE OLIVEIRA
Interno - 2288432 - DMITRIEV VICTOR
Interno - 1546494 - KARLO QUEIROZ DA COSTA
Externo à Instituição - ANTONIO SERGIO BEZERRA SOMBRA
Externo à Instituição - LICINIUS DIMITRI SA DE ALCANTARA
Notícia cadastrada em: 26/10/2021 10:38
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