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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/265| Diseño de un arreglo de antena de microcinta compacta y reconfigurable multibanda para aplicación en dispositivos portátiles a frecuencias de microondas Design of compact reconfigurable microstrip planar multiband antenna array with applications in portable devices at microwave frequencies | |
| Armando López Hernández | |
| José Luis Medina Monroy | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Sistemas de comunicación de banda ancha,Telefonía de internet,Protocolos de redes | |
| En años recientes, el campo de las comunicaciones inalámbricas ha conducido a emplear frecuencias de microondas cada vez más altas, para descongestionar el espectro en frecuencias bajas, aumentar el ancho de banda, transmitir mayor cantidad de información a velocidades cada vez más elevadas, mejorar su eficiencia y disminuir su tamaño principalmente. Debido a esto, los dispositivos móviles deben adaptarse a un gran número de antenas para operar en diferentes rangos de frecuencia. Los dispositivos portátiles deben operar de acuerdo al rango de frecuencias autorizado de acuerdo a su ubicación geográfica: LTE700 (698-798 MHz), GSM850 (824-894 MHz), GSM900 (880-960 MHz), GPS(1575.42 MHz), GSM1800 (1710-1880 MHz), GMS1900 (1850-1890 MHz), UMTS2100 (1920-2170 MHz), LTE2300 (2300-2400 MHz), WiFi/WLAN (2400-2500 MHz), LTE2500 (2500-2690 MHz) y WiFi 5.8GHz. El diseño de una antena reconfigurable multibanda compacta representa una buena alternativa para cubrir los rangos de frecuencias mencionados, ya que unifica varias antenas reduciendo el tamaño considerablemente. Para el efectuar el diseño de la antena reconfigurable multibanda objeto de desarrollo en este tema de tesis, se investigan diferentes topologías, así como las diferentes técnicas de conmutación necesarias para lograr la reconfiguración de la antena. La estructura de la antena seleccionada es una antena de microcinta con tres elementos radiantes anidados por ser una estructura compacta y capaz de cubrir las diferentes bandas de frecuencia. Para poder reconfigurar la antena y seleccionar la banda de frecuencias deseada, se utilizan tres diodos PIN los cuales cambian la estructura de la antena al encenderse o apagarse los diodos PIN con un total de ocho combinaciones. Para poder automatizar el control de la antena reconfigurable desde una PC, se utiliza el microcontrolador FT245RL y un programa en MatLab que de acuerdo a la banda de frecuencias deseada enciende o apaga los diodos PIN necesarios para reconfigurar la antena de manera automática. Se presentan resultados de la construcción de la antena y los circuitos de alimentación, así como los resultados de la caracterización de las pérdidas por retorno (S11), su ganancia y patrones de radiación en la banda de operación de 0.5 a 6GHz los cuales muestran un comportamiento aceptable. In recent years, the field of wireless communications has increasing the use of higher microwave frequencies, to release the spectrum at low frequencies, increasing the bandwidth, transmit more information quantity at increasingly higher speeds, improve efficiency and decrease its size mainly. Due to this, the mobile devices must be adapted to a large number of antennas to operate in different frequency bands. Portable devices must operate according to the authorized frequencies depending of the geographical location in the bands: LTE700 (698-798 MHz), GSM850 (824-894 MHz), GSM900 (880960 MHz), GPS(1575.42 MHz), GSM1800 (1710-1880 MHz), GMS1900 (1850-1890 MHz), UMTS2100 (1920-2170 MHz), LTE2300 (2300-2400 MHz), WiFi/WLAN (24002500 MHz), LTE2500 (2500-2690 MHz) and WiFi 5.8GHz. The design of a compact reconfigurable multiband antenna, represents a good alternative to cover the frequency ranges mentioned, unifying multiple antennas to reduce the size considerably. In order to design a reconfigurable multiband antenna, different topologies are investigated, as well as the different switching techniques necessary to achieve the reconfiguration of the antenna. The structure of the selected antenna is a microstrip antenna with three nested radiating elements to reduce its size and being a compact structure capable of covering different frequency bands. To reconfigure the antenna and select the desired frequency band, three PIN diodes with a total of eight combinations of on or off conditions of PIN diodes are used, to change the structure of the antenna. To perform the control of the reconfigurable antenna from a PC, the FT245RL microcontroller was selected and a program in MatLab was written to reconfigure the antenna automatically. Results of the construction of the reconfigurable antenna and the bias circuits for the PIN diodes are provided. Besides, results of the characterization of the return losses (S11), gain and radiation patterns are presented in the 0.5 to 6GHz frequency band, showing an acceptable behavior. | |
| CICESE | |
| 2015 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| López Hernández,A.2015. Diseño de un arreglo de antena de microcinta compacta y reconfigurable multibanda para aplicación en dispositivos portátiles a frecuencias de microondas. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 177 pp. | |
| TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
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| 241571.pdf | Versión completa de la tesis | 3.04 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |