Modificação das caraterísticas de radiação de uma antena usando componentes eletrónicos
| Autor: | Silva, André Alves |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Baptista, António Carlos de Campos Simões, Martins, Maria João Marques |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2015 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC)-FCT-Sociedade da Informação instacron:RCAAP |
| Popis: | Ao longo das últimas décadas, a acentuada evolução tecnológica apresentou um papel fundamental no desenvolvimento das forças militares no mundo. O Exército português também assimilou esses avanços tecnológicos e incorporou-os nas suas atividades, originando uma revolução no modus operandi das Forças Armadas, designada por Revolução nos Assuntos Militares. Nos últimos anos, o Exército Português desenvolveu dois robôs para realizarem tarefas de vigilância e reconhecimento, nos vários teatros de operações. As comunicações sem fios com estes robôs necessitam de uma antena que seja robusta, de pequenas dimensões, e que permita variar a direção e largura do lobo principal. Foi assim dimensionada e simulada uma antena designada por Electronically Steerable Parasitic Array Radiator (ESPAR), através da técnica dos algoritmos genéticos, cujo projeto constitui o objetivo principal desta Dissertação de Mestrado. Esta antena vai possibilitar ao operador ter uma antena orientável, permitindo escolher a direção para a qual a emissão apresenta um ganho máximo. A variação das impedâncias mútuas da antena permite alterar a relação das correntes, que por sua vez torna possível variar a direção e largura de banda do lobo principal, possibilitando obter diferentes diagramas de radiação. A antena foi projetada e simulada para operar na banda dos 2,4GHz usando o programa 4NEC2X. Posteriormente, foi dimensionada uma malha de adaptação e um plano de terra que permitiram assegurar a adaptação e funcionamento eficaz da antena. A antena ESPAR, pelas suas caraterísticas finais, apresenta os requisitos necessários para estabelecer comunicação com os robôs, nos teatros de operações do Exército Português. Over the past few decades, the increased technological growth has played a key role in the development of military forces in the world. The Portuguese Army also assimilated these technological advances and incorporated them in their activities, leading to a revolution in the modus operandi of the Armed Forces, designated by Revolution in Military Affairs. In the last few years, the Portuguese Army has developed two robots to perform surveillance and reconnaissance tasks, in several theaters of operations. The wireless communications with these robots need an antenna that should be robust, small sized, and which allows to vary the main lobe’s direction and width. Thus, an antenna designated by Electronically Steerable Parasitic Array Radiator (ESPAR) was dimensioned and simulated through the technique of genetic algorithms, which project is the main objective of this Master's Thesis. This antenna will allow the operator to have a directional antenna, enabling him to choose the direction in which the emission has a maximum gain. Varying the antenna’s mutual impedances changes the relation between the excitation currents, which in turn vary the direction and bandwidth of the main lobe, allowing to obtain different radiation patterns. The antenna was simulated and dimensioned in 4NEC2X program, to operate in the 2.4GHz band. After that, a matching circuit and a ground plane that optimized the antenna characteristics were designed. The ESPAR antenna, by its final characteristics, it complies with the necessary requisites to achieve communication with the robots, in the Portuguese Army theaters of operations. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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