[pt] ANÁLISE E SÍNTESE DE REFLETORES CIRCULARMENTE SIMÉTRICOS PELOS MÉTODOS DA ÓTICA FÍSICA E CORRENTES DE FRANJA

[en] SYNTHESIS AND ANALYSIS OF CIRCULARLY SYMMETRIC REFLECTORS VIA PHYSICAL OPTICS AND FRINGE WAVE CURRENTS

[pt] MAIQUEL DOS SANTOS CANABARRO

[pt] ANTENA REFLETORA

[pt] ANTENAS PARA SATELITE

[pt] ANTENAS OMNIDIRECIONAIS

[en] REFLECTOR ANTENNAS

[en] OMNIDIRECTIONAL ANTENNAS

[pt] O projeto de antenas refletoras para a geração de feixes modelados envolve a construção de algoritmos baseados em métodos de análise eletromagnética associados a técnica de otimização. Em geral, estes algoritmos demandam considerável tempo de processamento computacional, impondo limites para sua utilização intensiva na exploração de diferentes conjuntos de especificações e na busca de soluções mais compactas. Neste trabalho, será considerada a síntese de antenas refletoras circularmente simétricas para a geração de feixes modelados circularmente simétricos. Em função das características de simetria da antena, simplificações serão introduzidas na formulação do problema, reduzindo substancialmente o tempo de processamento e viabilizando sua utilização intensiva. Para a análise eletromagnética da antena refletora serão consideradas as aproximações da Ótica Física (PO) e das correntes de franja (CF). Considerando alimentadores radiando um campo com dependência azimutal n=1, o algoritmo foi adaptado e aplicado no modelamento de antena refletora para atender as especificações do CBERS (China-Brazil Earth Resources Satellite). Para alimentadores com dependência azimutal n=0, foram considerados sistemas de antenas omnidirecionais de um e dois refletores para a geração de diagramas modelados no plano vertical. Para estes dois tipo de sistema, o algoritmo de modelamento foi utilizado para maximizar o diagrama em direção e para produzir diagramas com dependência do tipo cossecante ao quadrado no plano vertical. A validação da técnica de análise eletromagnética desenvolvida foi obtida comparando os resultados com os gerados via Métodos dos Momentos.

[en] The usual algorithms employed in the design of shaped reflector antennas for satellite applications embed an electromagnetic analysis method in an optimization technique. In general, these algorithms demand considerable computation time, limiting its intensive use in the study to explore different sets of specifications and to search for more compact geometries. In this work, it is considered the particular case of the shaping of circularly symmetric reflectors antennas for the generation of circularly symmetric radiation patterns. The use of the reflector surface properties simplifies the formulation of the electromagnetic scattering and substantially reduces the computer time involved in the optimization iteration. For the electromagnetic scattering, the algorithm employed here considers the approximations given by the Physical Optics and Fringe Currents methods. Firstly, the shaping algorithm was applied in the design of a single reflector antenna to comply with the specifications of the China-Brazil Earth Resources Satellite (CBERS). For this case, the feed radiation pattern was represented by model with azimuthal dependence n=1. As a second case, the shaping algorithm was applied in the design of single and dual reflector omnidirectional antennas. Theses antennas were feed by a TEM coaxial horn with azimuthal dependence n=1. For these two type of antenna configurations, the modelling algorithm was used to maximize the diagram in one direction or to produce radiation patterns with dependence of the type cosecant to the square in the vertical plan. A Methods of Moments electromagnetic analysis was used to validate the scattering fields yielded by the PO+Fringe currents approximations.

JOSE RICARDO BERGMANN

FLAVIO JOSE VIEIRA HASSELMANN

JOSE RICARDO BERGMANN

FLAVIO JOSE VIEIRA HASSELMANN

FERNANDO JOSE DA SILVA MOREIRA

LUIZ COSTA DA SILVA

2010-01-08

2009-05-29

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=14876@1

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=14876@2

https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.14876