Portal de Administração de Conferências - CEFET-MG, X Semana de Ciência & Tecnologia 2014

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SIMULAÇÃO, MODELAGEM E ANÁLISE DE RECTENNAS UTILIZANDO O MÉTODO FDTD-UPML E CONSTRUÇÃO COM PLACAS DE FIBRA DE VIDRO FR4
Sandro Trindade Mordente Gonçalves, Ludmila Rodrigues Milagre

Última alteração: 2014-08-22

Resumo


Esta é uma proposta foi a continuidade do trabalho: “Projeto, Simulação e Análise de Circuitos Eletrônicos e Antenas para Geração de Sinais de Banda Ultra-Larga para Transmissão de Dados Digitais”. Essa nova proposta de projeto de desenvolvimento científico e tecnológico teve como objetivo simular, modelar, construir e analisar diversos tipos de rectennas e circuitos acoplados à ela. Uma rectenna é basicamente uma antena anexada a um circuito retificador, capaz de coletar energia eletromagnética e converter para energia elétrica DC. A possibilidade de substituir as baterias dos equipamentos tecnológicos de uso pessoal por rectennas torna esse sistema promissor, já que as rectennas possuem vida longa e não poluem o meio ambiente. As simulações foram realizadas em um software desenvolvido e validado no projeto anterior, que realiza a análise numérica de campos eletromagnéticos baseado no método das diferenças finitas no domínio do tempo – Finite Difference Time Domain (FDTD) em conjunto com a UPML – Uniaxial Perfectly Matched Layer, condição de fronteira absorvente para o método FDTD. Os resultados das simulações foram comparados com os apresentados na literatura e com testes práticos obtidos a partir da construção das antenas em placas de fibra de vidro FR4. Os resultados tiveram boa concordância com os dados medidos para as rectennas construídas. Foram construídas seis antenas sendo que uma antena foi proposta não havendo geometria similar na literatura. A comparação dos resultados demonstra que o código funciona bem, ainda que seja possível notar que aprimoramentos possam ser realizados principalmente na análise em altas frequências.


Palavras-chave


Rectennas. Finite Difference Time Domain (FDTD). Transmissão de Energia sem Fio (WPT).