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Síntese de filtros rejeita-faixa de micro-ondas de banda-larga e dupla-banda empregando estruturas periódicas EBG.

Cardoso, Marcos Vaz

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2011-11-28

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Síntese de filtros rejeita-faixa de micro-ondas de banda-larga e dupla-banda empregando estruturas periódicas EBG.
  • Autor: Cardoso, Marcos Vaz
  • Orientador: Correra, Fátima Salete
  • Assuntos: Banda-Larga; Electromagnetic Bandgap; Filtros Rejeita-Faixa; Microlinha De Transmissão; Microwave Transmission Line; Stopband Filter; Wideband
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Notas Locais: Programa Engenharia Elétrica
  • Descrição: Esta dissertação de mestrado apresenta um estudo da aplicação de estruturas Electromagnetic Bandgap (EBG) em circuitos planares de micro-ondas, com a proposição de topologias originais de filtros rejeita-faixa de banda ultra-larga e dupla-banda e de uma metodologia de síntese desses filtros. Foi proposta uma metodologia de projeto de filtros EBG, que foi aplicada a um filtro em microlinha de transmissão utilizando duas estruturas EBG simultâneas, com a finalidade de se obter um filtro com banda de rejeição ultra-larga. Esse filtro foi construído em tecnologia planar, tendo demonstrado uma banda de rejeição ultra-larga de 11 GHz centrada em 11,5 GHz, com nível de rejeição superior a 34 dB, apresentando excelente concordância com os resultados de simulação computacional. Paralelamente, foi desenvolvida uma metodologia de síntese que permite a geração automática de novas topologias de filtros rejeita-faixa empregando estruturas EBG que resultem em uma banda larga de rejeição ou com duplas bandas de rejeição. A metodologia de síntese proposta envolve procedimentos computacionais de otimização da geometria das estruturas EBG aplicadas em microlinha de transmissão, visando a obtenção da resposta em frequência de um filtro definida por meio de uma Função Objetivo. Para esse fim empregou-se a ferramenta computacional MATLAB com o toolbox de algoritmos genéticos para desenvolver um programa de otimização, que interage com o simulador eletromagnético tridimensional EM-3D Microwave Suite da CST. O procedimento de síntese desenvolvido foi aplicado ao projeto de um filtro com dupla-banda de rejeição centradas em 3,3 GHz e 7,8 GHz e de três filtros com característica de rejeição em banda ultra-larga, capazes de rejeitar até uma banda de 9 GHz a 20 GHz com rejeição maior que 10 dB. Os filtros projetados foram construídos em tecnologia planar e caracterizados em frequências de micro-ondas. Os resultados experimentais comprovaram a eficácia e flexibilidade da metodologia de síntese proposta, que possibilitou contribuições originais na área de filtros rejeita-faixa usando estruturas EBG, com topologias inéditas.
  • DOI: 10.11606/D.3.2011.tde-20032012-112022
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de criação/publicação: 2011-11-28
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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