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Análisis de la variación del coeficiente de reflexión y VSWR en una antena microstrip diseñada con diferentes materiales para la banda mmW

Abstract:

El presente artículo detalla y analiza la simulación de tres antenas microstrip tipo parche rectangular con línea de transmisión resonando en la banda de onda milimétricas (mmW). Las antenas están trabajando en la banda de frecuencia de 42.5-43.5 [GHz], estas se encuentran conformadas por sustrato con FR4 epoxy, la tierra y el parche que varían con respecto a los siguientes materiales: oro, cobre, hierro, plata y aluminio debido a que estos elementos tienen diferente conductividad, las cuales serán realizadas en el software de simulación ANSYS HFSS esta permite diseñar dichas antenas en altas frecuencias. Cuando se simulan las antenas con el cambio de material conductor, siendo sintonizadas a su frecuencia de resonancia de 43 [GHz], se obtienen valores para ser analizados como el coeficiente de reflexión S (1,1) obteniendo valores menores a -20 dB, una relación de onda estacionaria en voltaje VSWR en rangos de 1 a 1.5 y el patrón de radiación sin nulos en su vista superior. El análisis demuestra que la combinación entre el parche de oro y la tierra de hierro son los que obtienen mejores resultados en los parámetros S (1,1) con -23.98 y un VSWR de 1.09.