Sistema para reaproveitamento de energia eletromagnética utilizando rectennas
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Data
2017
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Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais / Universidade Federal de São
João del-Rei
Resumo
A utilização de rectennas para reaproveitamento de energia eletromagnética sem fio é
uma aplicação recente desses sistemas, que deve levar em consideração as características
do sinal recebido, tais como alta frequência e baixos níveis de potência. Além disso, as
características não-lineares do circuito retificador dificultam o casamento de impedância
entre antena e circuito retificador, sendo necessário um estudo específico para cada
aplicação. Assim sendo, este trabalho, de cunho investigativo, apresenta uma revisão
bibliográfica acerca dos tipos de rectennas utilizados atualmente, de modo a identificar as
geometrias de antenas e topologias de circuitos retificadores que apresentem bom
desempenho e facilidade de construção. A partir da revisão bibliográfica, diferentes
geometrias de antenas são projetadas e otimizadas, utilizando o software CST®
(Computer Simulation Technology), visando alcançar impedância de entrada igual a 50 Ω
na frequência de 2,45 GHz. Tais antenas são construídas e comparadas em testes de
transmissão-recepção. Utilizando o software ADS® (Advanced Design System), diferentes
configurações de circuitos retificadores dobradores de tensão são projetados e
otimizados. Os protótipos construídos são testados, a fim de verificar o comportamento
do circuito com a variação da potência de entrada, da frequência do sinal e da carga. Por
fim, as configurações que apresentaram melhor desempenho individualmente são
testadas em um sistema rectenna completo, individual e associado em série/paralelo, de
forma a demonstrar a funcionalidade e eficiência da tecnologia.
Descrição
Palavras-chave
Energia elétrica - Transmissão, Circuitos retificadores, Antena retificadora, Sistemas elétricos