Análise e desenvolvimento de antenas de microfita com técnicas de casamento de impedância e geometrias bioinspiradas: compilado de artigos publicados em 2025

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dc.contributor.advisor-co1COSTA, Andrécia Pereira da
dc.contributor.advisor-co1Lattesttp://lattes.cnpq.br/5478432438981293
dc.contributor.advisor-co1ORCIDhttps://orcid.org/0000-0001-7607-8769
dc.contributor.advisor1CRUZ, André Felipe Souza da
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8342943140907725
dc.contributor.advisor1ORCIDhttps://orcid.org/0000-0003-0860-3167
dc.creatorSOUSA, Hartur da Silva
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/5785056891295055
dc.date.accessioned2026-07-02T14:30:15Z
dc.date.available2026-07-02T14:30:15Z
dc.date.issued2026-06-15
dc.description.abstractThis work presents a compilation of scientific articles addressing the design, simulation, fabrication, and experimental characterization of microstrip antennas, with emphasis on the performance comparison of different impedance matching techniques applied to circular patch antennas and the investigation of nonconventional geometries. Initially, a comparative analysis of circular patch microstrip antennas designed to operate at 2.4 GHz is carried out, considering feeding techniques such as coaxial probe, inset microstrip line, and quarter-wave transformer. The analyses are performed through numerical simulations using the Ansys HFSS software, evaluating parameters such as return loss, voltage standing wave ratio (VSWR), input impedance, and bandwidth. The results indicate significant differences among the analyzed techniques, with the inset microstrip line feed presenting the best performance, achieving return loss below −20 dB at the design frequency and VSWR values close to 1.2, while the other techniques showed higher sensitivity to geometric variations and resonance frequency shifts. Subsequently, the design and experimental validation of a microstrip patch antenna with a bioinspired geometry based on the Monstera deliciosa leaf are presented. The antenna was developed on an FR-4 substrate and exhibited dual-band behavior, with resonance frequencies around 2.57 GHz and 3.09 GHz, as well as good impedance matching to a 50 Ω feed line. The antennas were fabricated using laser cutting and chemical etching processes, and the experimental characterization was performed using the portable vector network analyzer LiteVNA 64, allowing direct comparison between simulated and measured results. The obtained results demonstrate the feasibility of the proposed methodologies for both impedance matching analysis and the development of bioinspired microstrip antennas, highlighting their applicability in academic and research-oriented projects
dc.description.resumoNeste trabalho, é apresentado um compilado de artigos científicos que abordam o projeto, a simulação, a fabricação e a caracterização experimental de antenas de microfita, com ênfase na comparação do desempenho de diferentes técnicas de casamento de impedância aplicadas a patchs circulares e na investigação de geometrias não convencionais. Inicial mente, é realizada uma análise comparativa de antenas de microfita com patch circular projetadas para operar na frequência de 2,4 GHz, considerando técnicas de alimentação por sonda coaxial, linha de microfita indentada e transformador de quarto de onda. As análises foram conduzidas por meio de simulações numéricas no software Ansys HFSS, avaliando parâmetros como perda de retorno, razão de onda estacionária (VSWR), impedância de entrada e largura de banda. Os resultados indicaram diferenças significativas entre as técnicas analisadas, sendo observado melhor desempenho para a alimentação por linha de microfita indentada, que apresentou perda de retorno inferior a −20 dB na frequência de projeto e valores de VSWR próximos de 1,2, enquanto as demais técnicas apresentaram maior sensibilidade a variações geométricas e deslocamentos da frequência de ressonância. Em seguida, é apresentado o projeto e a validação experimental de uma antena patch de microfita com geometria bioinspirada na folha Monstera deliciosa, desenvolvida sobre substrato dielétrico FR-4, cujos resultados demonstraram comportamento de banda dupla, com frequências de ressonância em aproximadamente 2,57 GHz e 3,09 GHz, além de bom casamento de impedância com a linha de alimentação de aproximadamente 50 Ω. A fabricação das antenas foi realizada por meio de corte a laser e corrosão química, utilizando técnicas compatíveis com a realidade de laboratórios acadêmicos. A caracterização experimental foi conduzida com o analisador vetorial de redes portátil LiteVNA-64, permitindo a comparação direta entre os resultados simulados e medidos. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade das metodologias adotadas tanto para a análise de técnicas de casamento de impedância em patchs circulares quanto para o desenvolvimento de antenas de microfita com geometrias bioinspiradas, evidenciando o potencial de aplicação dessas abordagens em projetos acadêmicos e de pesquisa.
dc.identifier.citationSOUSA, Hartur da Silva. Análise e desenvolvimento de antenas de microfita com técnicas de casamento de impedância e geometrias bioinspiradas: compilado de artigos publicados em 2025. Orientador: André Felipe Souza da Cruz; Coorientadora: Andrécia Pereira da Costa. 2026. 15, [3] f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) – Faculdade de Engenharia Elétrica, Campus Universitário de Tucuruí, Universidade Federal do Pará, Tucuruí, 2026. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/handle/prefix/9685. Acesso em:.
dc.identifier.urihttps://bdm.ufpa.br/handle/prefix/9685
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.source.uriDisponível na internet via Sagittapt_BR
dc.subjectAntenas de microfita
dc.subjectPatch circular
dc.subjectTécnicas de alimentação
dc.subjectCasamento de impedância
dc.subjectLiteVNA-64
dc.subjectMicrostrip antennas
dc.subjectCircular patch
dc.subjectFeeding techniques
dc.subjectImpedance matching
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::TEORIA ELETROMAGNETICA, MICROONDAS, PROPAGACAO DE ONDAS, ANTENAS
dc.titleAnálise e desenvolvimento de antenas de microfita com técnicas de casamento de impedância e geometrias bioinspiradas: compilado de artigos publicados em 2025
dc.typeTrabalho de Curso - Graduação - Monografiapt_BR

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