O Efeito da Introdução de Estruturas Metamateriais em uma antena Yagi-Uda

O Efeito da Introdução de Estruturas Metamateriais em uma antena Yagi-Uda
G. H. R. Silva
Universidade Federal do Tocantins – UFT
Palmas, Brasil [e-mail] Resumo — Neste trabalho são apresentadas diferentes arranjos da consagrada antena Yagi-Uda com as seguintes estruturas periódicas: CLL (Capacitively Load Loop), JCP
(Jerusalém Cross Pair), Arranjo tripolar e o padrão Fractal. A intenção é avaliar a alteração no comportamento da antena de acordo com a posição e o tipo de estrutura periódica aplicada. Para isso, são observados parâmetros como ganho, frequência de ressonância e banda de operação de cada arranjo. Os resultados obtidos mostram a importância e a eficácia da aplicação dessas estruturas metamateriais para mudar o comportamento de estruturas planares sem que haja a necessidade de modificações profundas na estrutura.
Palavras-chave: metamaterial; antena; Yagi-Uda; estrutura periódica; CLL; JCP; Fractal; Arranjo Tripolar

I.

INTRODUÇÃO

Nas últimas décadas, muito tem sido estudado e desenvolvido no que diz respeito a antenas planares [1]. O mesmo se pode falar da comunicação sem fio, que atualmente trabalha na faixa de micro-ondas e das ondas milimétricas.
Grande parte das antenas utilizadas nessa área são omnidirecionais, mas em alguns casos mais específicos, uma antena direcional como a Yagi-Uda é altamente recomendável.
E isso vale para as mais diversas aplicações, que incluem a área industrial, radares, propósitos médicos e comunicação sem fio
(wireless). Essas aplicações exigem antenas que sejam eficientes e que possuam dimensões adequadas para essas aplicações [2].
Nesse contexto, as antenas impressas se encaixam muito bem por apresentarem um bom desempenho e por serem extremamente compactas. Entre suas vantagens, pode-se citar
(em relação às antenas convencionais de micro-ondas): tamanho reduzido, baixo custo, fácil fabricação e instalação, Além disso, tanto as linhas de alimentação quanto o