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Antena Patch

Primer Departamental 1ero de Marzo del 2013
by

Erick Vázquez

on 30 April 2013

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Transcript of Antena Patch

L parche: 6.11 cm W parche: 9.11 cm Ld Antena: 7.02 cm Wd antena: 10.01 cm Valores calculados Se tomó = 4.4 Ganancia esperada: ~ 3.5 @ 5 dB Análisis y Diseño Simulación Implementación Conclusiones Probando la antena Antena Patch Primer Departamental Rosales Siurob Brenda
Velazquez Velazquez Rafael
Vazquez Gonzalez Erick Especificaciones de diseño Er = 4.4
h = .15cm
Frecuencia de trabajo: ~ 1GHz Dado que se trata de una antena parche de tipo PCB, realizamos manualmente un parche que pegamos al centro de nuestro PCB y después sumergimos en Cloruro Férrico

Se utilizó un conector Coaxial, Macho, que fue soldado al PCB. Y para poder conectarlo a un una TV estandar con el fin que captar los canales UHF Mexicanos Introducción teórica La "antena parche" tiene características resonantes, es decir, existe una frecuencia que denominaremos "frecuencia de trabajo" para la cual se comporta de manera más eficiente en términos de transmisión y recepción.

Al alejarse de dicha frecuencia, este tipo de antenas además de ver su ganancia atenuada, pierden rápidamente la características de sus parámetros principales. ¿En qué consiste la antena parche? Ventajas Consiste en un elemento radiante ubicado sobre un material dieléctrico, y un plano de tierra sobre el que se apoya el conjunto. Método de alimentación Análisis de modo de propagación Existen varios modelos que analizan la propagación en un parche. Este trabajo se centra en el análisis como línea de transmisión. Se toman las siguientes consideraciones respecto de la propagación: El campo varía en forma sinusoidal en la dimensión de resonancia y se propaga un modo de primer orden. La propagación se produce en la dimensión transversal a la de resonancia. Es decir sobre los lados de ancho W. Debido a que el parche es finito, las líneas de campo eléctrico se deforman en el borde Coaxial: Consiste de un cable coaxial perpendicular al plano del parche. Ventaja: Al pode ubicarse en cualquier posición del parche, resulta versátil a la hora de adaptar impedancias. A su vez no altera la forma de propagación. Desventaja: A diferencia de la microstrip, requiere de materiales extra, y hay que realizar un montaje especial. Bajo costo
Simple de implementar
Bajo perfil
Bajo peso
Facilidad de crear conjuntos
Robustez mecánica Ancho de Banda angosto
Alta direccionalidad
Baja eficiencia
Limitación en potencia Decisiones de diseño Se decidió implementar la antena sobre placa Felonica Doble Cara Se optó por alimentación tipo Coaxial en lugar de RMA Se buscó que las dimensiones L y W fuesen similares (relación cercana a .75) con el fin de que solo se propague el modo de primer orden. Resultados de la simulación Diagrama de radiación - Ganancia Relación de onda estacionaria (ROE) (SVVR) Impedancia de entrada en módulo Desventajas Para comprobar el correcto funcionamiento de la antena se conecto a una TV de 40 pulgadas por medio de la conexion hembra coaxial de una televisión estándar de Rayos Catódicos Referencias By D. Orban & G.J.K. Moernaut, "The Basics of Patch Antennas". Nakar, Punit Shantilal , "Design of a compact Microstrip Patch Antenna for use in Wireless/Cellular Devices", 2004. Johnson, "Antenna engineering handbook". Constantine A. Balanis, "Antenna Theory. Analysis and Design". Se sostuvo la antena por medio del cable coaxial para evitar hacer tierra y se roto la antena en ángulos de 90 grados para verificar la calidad de la señal obtenida El cable Coaxial tiene un a longitud de 70 cm para procurar reducir la perdida por atenuación de la señal Mayo del 2013 Las características de la placa felonica varían según fabricante y no vienen especificado.
La distancia entre el tramo de cable coaxial que ingresa en el parche, se determinó en forma empírica. Cálculos Xo : 4.56 cm Yo : 1.27 cm
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