Diseño de antenas de tipo resonador dieléctrico (DRAS) para bandas WIFI
Author
Ojembarrena Salazar, NereaEntity
UAM. Departamento de Tecnología Electrónica y de las ComunicacionesDate
2013-12Subjects
Antenas (Electrónica) - Diseño y construcción; Comunicación sin cable, Sistemas de; TelecomunicacionesEsta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.
Abstract
Este proyecto aborda un estudio sobre las características de las antenas de tipo resonador dieléctrico, haciendo especial hincapié en el diseño de este tipo de antenas con geometría cilíndrica. En concreto se han realizado cuatro diseños para su utilización en aplicaciones que trabajan en las distintas bandas de WiFi.
Para conseguir los diseños que reúnan los mejores resultados en cuanto a adaptación y diagrama de radiación, inicialmente se han calculado los parámetros teóricos de forma analítica para posteriormente realizar los ajustes de estos parámetros mediante distintas simulaciones. En estas simulaciones se ha visto tanto el efecto de variar las dimensiones del cilindro en cuanto a radio, altura y relación de aspecto como el efecto de variar la posición y las dimensiones de la alimentación de la antena. Además se han utilizado materiales de fabricación con distintas características, limitaciones y costes.
Finalmente, se ha llevado a cabo la construcción de un prototipo de una antena de tipo resonador dieléctrico cilíndrica en las instalaciones de la Escuela Politécnica Superior (EPS). Para ello se ha utilizado un material de bajo coste y según las medidas realizadas sobre el prototipo, la antena resultante tiene buenas características tanto de adaptación como de diagramas de radiación, resultando así una antena de tamaño y coste reducido y que resulta ser una buena candidata para comunicaciones inalámbricas. This current project deals with the study of dielectric resonator type antenna charac-teristics, particularly emphasizing the design of cylindrical geometry antennas. Four different designs have been specifically made for their use in applications running at different WiFi bands.
In order to get the best results in terms of matching and radiation diagrams, the theo-retical parameters have been first calculated analytically, and then the parameters have been adjusted with the help of several simulations. During these simulations the effect of varying both the dimensions of the cylinder, such as radius, height and aspect ratio, as well as the effect of changing the position and dimensions of the antenna feed have been studied. Addi-tionally, different fabrication materials have been used, with different characteristics, limita-tions and costs.
Finally, the construction of a prototype of a cylindrical dielectric resonator has been carried out in the facilities of the Escuela Politecnica Superior (EPS). A low-cost material have been used for it and, according to the measurement done on the prototype, the resulting antenna shows good characteristics in terms of both matching and radiation diagram, result-ing hence in an antenna of reduced size and cost, that can be a proper candidate for wireless communications.
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