Desenvolvimento de antenas para CubeSats utilizando manufatura aditiva

• Autor(a) principal: Martins, Nícholas Fonseca
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/215351
• topic: Antenas (Eletrônica); Linhas de transmissão em fita; Impressão tridimensional; Telecomunicações; Satélites artificiais em telecomunicação

Desde o lançamento do Sputnik I no fim da década de 60, a indústria de satélites experimentou grandes avanços tecnológicos. Ao oferecer uma solução de baixo custo e com menor tempo de desenvolvimento, o padrão CubeSat permitiu que diversas instituições e organizações fossem capazes de desenvolver missões aeroespaciais. O uso de CubeSats atualmente vem se confirmando como uma tendência tecnológica no setor espacial. Nos últimos anos, a demanda por antenas eletricamente pequenas continua a aumentando, especialmente entre dispositivos sem fio móveis, eletrônicos médicos e sistemas aeroespaciais. O método de Manufatura Aditiva (AM) pode tornar o método de produção de antenas mais acessível e financeiramente viável. Para demonstrar a aplicação de manufatura aditiva, diferentes tipos de antenas com varias formas de estruturas de substrato foram projetados e fabricados utilizando ácido polilático (PLA).O Eletromagnetic Band Gap(EBG) são estruturas periódicas em material dielétrico ou condutivo, atualmente é pouco discutido antenas com substratos EBG, pois elas elevam o nível de complexidade do projeto. Porém a Manufatura aditiva permite trazer uma facilidade na sua construção em um substrato. Foi projetado e simulado seis antenas patch utilizando o substrato de PLA no ANSYS HFSS, e foi analisado seu ganho e sua perda de retorno. Foi feita a construção das antenas, sendo impresso o substrato em uma impressora 3D , utilizando um preenchimento de 100%, com a construção foi possível apresentar técnicas de baixo custo para o desenvolvimento de antenas com aplicação aeroespacial que utiliza substrato impresso 3D. O substrato foi construído com estruturas inspiradas em EBG, com topologias de furos, prisma quadrático e prisma hexagonal. Foi realizadas validações dos estudos apresentadas através de resultados de simulação e medição de protótipos.