Modelagem geométrica de antenas duplo-refletoras para cobertura omnidirecional

• Autor(a) principal: Rafael Abrantes Penchel
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8D3JZL
• topic: Eletromagnética; ótica geométrica; Campo elétrico; Engenharia elétrica

Baseado nos Princípios da Ótica Geométrica (GO), este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta computacional capaz de sintetizar antenas duplo-refletoras para cobertura omnidirecional. Inicialmente o algoritmo de modelagem sintetiza uma das quatro configurações clássicas de refletores: OADC (Omnidirectional Axially Displaced Cassegrain), OADG (Omnidirectional Axially Displaced Gregorian), OADC (Omnidectional Axially Displaced Ellipse), OADH (Omnidirectional Axially Displaced Hyperbola). Em seguida, utilizando o sub-refletor clássico, um novo refletor principal é modelado de forma a controlar o diagrama de radiação no plano de elevação, segundo os princípios de GO. A segunda parte deste trabalho tratou da análise dos efeitos provocados pela modelagem do refletor principal no diagrama de radiação, utilizando para isto técnicas numericamente eficientes para aproximar o lobo principal do diagrama de radiação. Atendendo a tal premissa, foi adotado o Método da Abertura associado às aproximações da Óptica Geométrica para determinar os campos sobre esta abertura. Para comparação, foram utilizados dois tipos de abertura: cilíndrica e outra coincidente com a superfície do refletor sintetizado. Para avaliar os métodos adotados, foi utilizado como referência o resultado da análise eletromagnética fornecida pela solução da Equação Integral do Campo elétrico através do Método de Momentos. As técnicas implementadas foram aplicadas para sintetizar e analisar antenas de duplo refletor onde o refletor principal foi modelado para gerar um diagrama cosecante ao quadrado no plano vertical. Nestes exemplos foram considerados subrefletores clássicos provenientes dos sistemas OADE e OADC. Além disto, para cada tipo de sub-refletor, foram sintetizados refletores principais modelados para gerar o diagrama especificado através de uma estrutura de raios com uma cáustica real ou imaginária.