Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/44426
ORCID:  http://orcid.org/0009-0003-3330-9557
Document type: Trabalho de Conclusão de Curso
Access type: Acesso Aberto
Title: Antena de microfita em forma de cruz de alto ganho e polarização dupla para aplicações em 5G
Alternate title (s): High-gain dual-polarized cross-shaped microstrip patch antenna for 5G applications
Author: Deus, Andreus Emanuel de
First Advisor: Santos, Renan Alves dos
First member of the Committee: CARBONARO, Karine Barbosa
Second member of the Committee: ANJOS, André Antônio
Summary: Este projeto final de curso apresenta uma antena de microfita de dupla polarização e alto ganho, projetada para operar em redes celulares de quinta geração (5G), na faixa de frequências no entorno de 3,5GHz. O projeto é composto de uma antena de microfita com elemento ressonador em formato de cruz, com duas alimentações, operando no modo TM30. Além disso, quatro partes na região central do elemento ressonador foram removidas com a finalidade de reduzir a relação entre o lóbulo principal de irradiação e o nível do lóbulo lateral (SLL do inglês Sidelobe Level). A antena foi simulada no modulo Simulador de Estrutura de Alta Frequência (HFSS do inglês High­Frequency Structure Simulator) programa Ansys Electronics Desktop. Os resultados de simulação apresentam que a antena proposta tem uma largura de faixa para o coeficiente de reflexão menor ou igual −10 dB de 3,48 a 3,52 GHz, o que representa uma banda percentual de 1,14% da frequência central de operação, e ganho realizável máximo de 12,7 dBi em 3,5 GHz. Observa­se também que o isolamento de duas portas de alimentação é superior a 46 dB dentro da banda passante. Com os resultados apresentados, acredita­se que a antena proposta é uma interessante geometria compacta para aplicações em redes 5G.
Abstract: This final paper presents a dual­polarization, high­gain microstrip patch antenna, designed to operate in fifth generation (5G) cellular networks, in the frequency range around 3.5GHz. The design consists of a microstrip antenna with a cross­shaped patch, with two feeds, operating in TM30 mode. Furthermore, the four parts in the central region of the patch are removed in order to reduce the sidelobe level (SLL). The antenna was simulated in the High­Frequency Structure Simulator module (HFSS) in the Ansys Electronics Desktop program. The simulation results show that the proposed antenna has a bandwidth for the reflection coefficient less than or equal to −10 dB from 3.48 to 3.52 GHz, which represents a bandwidth of 1.14% of the central frequency of operation, and maximum achievable gain of 12.7 dBi at 3.5 GHz. It was noted too that the isolation of two power ports is greater than 46 dB within the bandwidth. With the results presented, it is believed that the proposed antenna is an interesting compact geometry for applications in 5G networks.
Keywords: Antena de alto ganho, Antena de microfita, Modo de ordem superior, Redução da relação entre lóbulo principal e lóbulo lateral, 5G.
High­gain antenna, Microstrip patch antenna, Higher­order mode, Sidelobe Level reduction.
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::TEORIA ELETROMAGNETICA, MICROONDAS, PROPAGACAO DE ONDAS, ANTENAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Quote: DEUS, Andreus Emanuel Saldanha de. Antena de microfita em forma de cruz de alto ganho e polarização dupla para aplicações em 5g. 2024. 47 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Eletrônica e de Telecomunicações) – Universidade Federal de Uberlândia, Patos de Minas, 2024.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/44426
Date of defense: 19-Nov-2024
Appears in Collections:TCC - Engenharia Eletrônica e de Telecomunicações (Patos de Minas)

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