Dissertação

Desenvolvimento e caracterização de antenas ressoadoras dielétricas baseadas em LaNbO4 com adição de Bi2O3

Autor(a) Alves, Jorge Menezes
Orientador Sombra, Antonio Sérgio Bezerra Nascimento, João Paulo Costa do Carmo, Felipe Felix do Nogueira, Francisco Enilton Alves
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Resumo

Neste trabalho, foi realizada a investigação das propriedades estruturais e dielétricas, bem como a aplicação dos compósitos de LaNbO – Bi O como antenas ressoadoras dielétricas (DRAs). 4 2 3 A síntese do ortoniobato de lantânio (LaNbO ) foi conduzida através da reação no estado sólido 4 e, após confirmada a obtenção dessa fase cerâmica, procedeu-se à adição mecânica de Bi O 2 3 em diferentes proporções de 2, 4, 6, 8, 10% em mol, visando a obtenção de compósitos. A adição de Bi O teve como objetivo reduzir da temperatura de sinterização, preservando ou 2 3 otimizando as propriedades dielétricas da fase LaNbO (LNO). As caracterizações estruturais 4 foram realizadas por difração de raios X (DRX) em todas as amostras, sendo o refinamento de Rietveld aplicado exclusivamente à fase LNO pura. Os resultados de Difração de Raios X (DRX) confirmaram a formação da fase monoclínica LaNbO , e para os compósitos não foram 4 observadas reações adicionais após a adição de óxido de bismuto (Bi O ) na matriz LaNbO . 2 3 4 Quanto às propriedades dielétricas na região de micro-ondas, verificou-se que os compósitos apresentaram valores crescentes de permissividade relativa (ε’), com valor máximo de 14,79 r para a amostra LNOB10. Em relação à tangente de perdas dielétricas (tg δ), os materiais apresentaram perdas na ordem de 10-3, com exceção da amostra LNOB2, que apresentou o menor valor de tg δ, 8,70×10-4. O coeficiente térmico da frequência de ressonância (τ ) f permaneceu positivo, indicando que não houve alterações significativas com a adição de Bi O . 2 3 Nas simulações, as curvas de coeficiente de reflexão (S ), impedância real (Z’) e imaginária 11 (Z”) apresentaram excelente concordância com os resultados experimentais. Os parâmetros de campo distante mostraram diretividade acima de 4,91 dBi, ganho entre 4,88 e 5,57 dBi, e eficiência superior a 95%. Esses resultados validam o uso do LaNbO adicionado de Bi O 4 2 3 como material promissor para antenas compactas operando na faixa de micro-ondas, com potencial aplicação em dispositivos de comunicação

Palavras-chave

MESTRADO EM ENGENHARIA DE TELECOMUNICAÇÕES (IFCE) - DISSERTAÇÃO ANTENAS RESSOADORAS DIELÉTRICAS (DRA'S) CERÂMICA DIELÉTRICA

Informações acadêmicas