Sistema para reaproveitamento de energia eletromagnética utilizando rectennas

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dc.contributor.advisorResende, Úrsula do Carmo
dc.contributor.advisor-coGonçalves, Sandro Trindade Mordente
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/9879076086228404
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/2792357895049279
dc.contributor.authorBrandão, Guilherme Lopes de Figueiredo
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0862734683047770
dc.contributor.referee1Úrsula do Carmo Resende
dc.contributor.referee2Sandro Trindade Mordente Gonçalves
dc.date.accessioned2023-06-21T11:32:45Z
dc.date.available2023-06-21T11:32:45Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractA 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.
dc.description.abstractotherThe use of rectennas to wireless electromagnetic energy recycling is a recent application of these systems, which should take into account the received signal characteristics, such as high frequency and low power levels. In addition, the non-linear characteristics of rectifier circuit makes impedance matching between antenna and rectifier circuit difficult, requiring a specific study for each application. Therefore, this investigative work presents a literature review about the types of rectennas currently used, in order to identify the antenna geometries and topologies of rectifier circuits that present good performance and ease of construction. From the literature review, different antenna geometries are designed and optimized, using CST® (Computer Simulation Technology) software to achieve 50 Ω input impedance at the 2,45 GHz frequency. Such antennas are constructed and compared in transmission-reception tests. Using ADS® (Advanced Design System) software, different configurations of voltage doubler rectifier circuits are designed and optimized. The constructed prototypes are tested, in order to verify the behavior of the circuit with the variation of input power, signal frequency and load. Finally, the configurations that presented the best performance individually are tested in a complete rectenna system, individual and in serial/parallel association, in order to demonstrate the functionality and efficiency of this technology.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br/handle/123456789/313
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais / Universidade Federal de São João del-Rei
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG / UFSJ
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.subjectEnergia elétrica - Transmissão
dc.subjectCircuitos retificadores
dc.subjectAntena retificadora
dc.subjectSistemas elétricos
dc.titleSistema para reaproveitamento de energia eletromagnética utilizando rectennas
dc.typeThesis
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