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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/241| Diseño y fabricación de un arreglo de antenas planares sectorizadas con aplicación en WiMAX Design and fabrication of a planar antenna sector array for WiMAX applications | |
| Ricardo Antonio Millanes Ruiz | |
| José Luis Medina Monroy | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Sistemas de control,Teoría de control no lineal,Sistemas no lineales diferenciables,Sistemas discontinuos,Teorema de invarianza,Brazos manipuladores,sistemas mecánicos con fricción | |
| En este trabajo de tesis se presenta el diseño y fabricación de un arreglo de antenas planares sectoriales con aplicación en WiMAX dentro del estándar 802.16d,e en la banda de 3.3 a 3.6 GHz. La aplicación de este tipo de antenas se centra en radiobases de largo alcance de hasta 30 Kms, necesarias para comunicar equipos portátiles o fijos a velocidades superiores a los 134 Mbps. Para diseñar la antena sectorial con un patrón omnidireccional que cubra los 360º en el plano H, se proponeun arreglo de cuatro antenas interconectadas mediante un circuito divisor / combinador de potencia de 5 puertos. Utilizandoun programa de análisis electromagnéticobasado enel método de momentos MOM, se analizan diferentes estructuras de antenas y se selecciona un arreglo lineal de 1X4 parches de microcinta, con la cual se obtiene una antena con un haz de mediana potencia HPBW de aproximadamente 90 grados en el plano H y con una ganancia de 12dB±2dB dentro de la banda de interés. Las antenas se diseñan y construyen sobre un substrato de material FR-4 delgado y suspendido en aire para aumentar su eficiencia y ganancia, tomando en cuenta el ancho de banda, sus pérdidas por regreso y el ancho del haz del patrón de radiación principalmente. Cada uno de los parches se conectan a un punto de alimentación de 50? mediante estructuras divisoras con redes de acoplamiento diseñadas empleando las tecnologías de sectum inductivo y la del doble stub balanceado. Se muestran resultados teóricos y experimentales del comportamiento de cada una de las antenas individuales, del circuito divisor/combinador de 5 puertos y de la antena final formada por las cuatro antenas construidas y conectadas mediante el divisor de potencia. La antena final mide 28cms de alto y con una base cuadrada de 12cms x 12cms. La antena completa se midió en el laboratorio y en campo abierto, mostrando resultados altamente satisfactorios con pérdidas por regreso menores a -10dB y una ganancia de aproximadamente 6 dB dentro del ancho de banda de500MHz en la banda de frecuencias de 3.14GHz a 3.64GHz. El comportamiento del patrón de radiación fue cercano al omnidireccional tal y como se esperaba. This thesis presents the design and fabrication of a planar antenna sector array for WiMAX applications within the standard 802.16d,e in the frequency range of 3.3 a 3.6 GHz.The application of this type of antenna is focused on base stations reaching up to 30 Kms of coverage, required to communicate portable or fixed equipments at speeds up to 134Mbps.To design the sector antenna with an ommnidirectional pattern covering 360º in the plane H, an array of four antennas interconnected by a circuit of a 5-port power divider/combiner is proposed. Using anelectromagnetic analysis program based on the Method of Moments MOM, different antenna structures were analyzed, and a linear array of 1X4 microstrip patches was selected, to obtain an antenna with a Half Power BeamWidth HPBW ofapproximately 90 º in the H-plane, with a gain of 12dB±2dB within the frequency band of interest. The antennas were designed and fabricated on a thin substrate material FR-4 suspended in air, to increase its efficiency and gain, considering mainly the bandwidth, return losses and beamwidth of the radiation pattern. Each one of the patches are connected to a 50?feeding point by a dividing structure and matching networks designed using technologies of inductive sectum and double balanced stubs. Theoretical and experimental results showing the behavior of each of the individual antennas, the 5-port divider/ combiner circuit, as well as the final antenna constituted by the four antennas connected using the power divider circuit are included. Final antenna measures 28cmshigh with a square base of 12cms by 12cms. The complete antenna was measured in the laboratory and in a open area, showing highly satisfactory results with return losses < -10dB and a gain of approximately 6dB in a bandwidth of 500MHz within the frequency range of 3.14GHz to 3.64GHz. The radiation pattern behavior was very near to an omnidirectional shape as was expected. | |
| CICESE | |
| 2013 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Millanes Ruiz,R.A.2013. Diseño y fabricación de un arreglo de antenas planares sectorizadas con aplicación en WiMAX. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 95 pp. | |
| TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
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