Design and experimental characterization of a metamaterial-assisted monopole antenna

154 Pages·2014·10.41 MB·Italian

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

Projeto e Caracterização Experimental de Antena
Monopolo Assistida por Metamateriais

Larissa Cristiane Paiva de Sousa Lima

São Carlos
2014

Trata-se da versão corrigida da dissertação. A versão original se encontra disponível na
EESC/USP que aloja o Programa de Pós-Graduação de Engenharia Elétrica.
II
LARISSA CRISTIANE PAIVA DE SOUSA LIMA

Projeto e Caracterização Experimental de
Antena Monopolo Assistida por Metamateriais

Dissertação apresentada à Escola de

Engenharia de São Carlos da USP
como parte dos requisitos para a

obtenção do título de Mestre em
Ciências, Programa de Engenharia
Elétrica.

Área de Concentração:

Telecomunicações

Orientador: Prof. Dr. Ben-Hur
Via na Borges

São Carlos
2014

Trata-se da versão corrigida da dissertação. A versão original se encontra disponível na
EESC/USP que aloja o Programa de Pós-Graduação de Engenharia Elétrica.
AUTORIZO A REPRODUÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE TRABALHO,
POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO, PARA FINS
DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.

Lima, Larissa Cristiane Paiva de Sousa

L732d Projeto e Caracterização Experimental de Antena
Monopolo Assistida por Metamateriais (Design and
Experimental Characterization of a Metamaterial-
assisted Monopole Antenna) / Larissa Cristiane Paiva de
Sousa Lima; orientador Ben-Hur Viana Borges. São
Carlos, 2014.

Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação
em Engenharia Elétrica e Área de Concentração em
Telecomunicações -- Escola de Engenharia de São Carlos
da Universidade de São Paulo, 2014.

1. Metamateriais. 2. Metamateriais quirais. 3.
Antena monopolo. 4. Micro-ondas. 5. Teoria
eletromagnética. 6. Telecomunicações. 7. Antena de
microfita. I. Título.
II
III
IV
To my beloved parents, Cristina and William,

with love, admiration and my eternal gratitude.

And to all those who seek knowledge
as a form of progress for humanity.

V
VI
A
CKNOWLEDGEMENTS

To God, for uniting us in this universe simultaneously beautiful and chaotic.

To my parents, Cristina Paiva de Sousa and Antonio William Oliveira Lima, my first teachers
and mentors, for educating me and supporting me obstinately in every moment of my life.
And mainly for tolerating me patiently with my daily, exhausting and unfinished questions
about life, the universe and everything.

To my brothers, Cristine and Paulo, my grandparents, Maria Dalva and Paulo José, and all
my family for always being present in my life, in my thoughts and in my heart, even
physically absent.

To my professor and supervisor Ben-Hur Viana Borges (SEL/EESC/USP) for this unique
opportunity, for the constant guidance and assistance, the advices and teaching so that I could
successfully accomplish this research and the dream of being a Master of Science.

To professor Joaquim José Barroso de Castro (INPE) for his valuable comments and
contributions to this work.

I owe special gratitude to my beloved Luciano Carli Moreira de Andrade, for his
companionship, for taking care and supporting me at all times.

To all my friends in the Laboratory (Achiles, Anderson, Arturo, Athila, Daniel Marchesi,
Daniel Mazulquim, Guacira, Heinz, Leone, Marcel, Pedro, Thiago Raddo, Thiago
Vasconcelos, Valdemir) for the fellowship, scientific discussions, good coffees, laughter and
the force whenever needed.

To my long-time friends (Amanda, Altair, Carol, Diêgo, Greice, Humberto, Jenne, Kênyo,
Rodrigo Barbosa, Rodrigo Santos, Rosana, Simone, Uanderson) to understand my distance
and my absence patiently.

To all the staff, technicians, professors and especially the secretary of the Department of
Electrical and Computer Engineering (Jussara, Leonardo, Marisa) at EESC/USP for
providing me support when needed.

To the Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) for the concession
of the Master scholarship and the financial support for this research.

To all who directly or indirectly helped me to continue and to determinedly persevere in this
direction.

VII
Everything in space obeys the laws of physics. If you know

these laws, and obey them, space will treat you kindly. And

don’t tell me man doesn’t belong out there. Man belongs

wherever he wants to go – and he’ll do plenty well when he

gets there.

Wernher Magnus Maximilian von Braun

VIII