Wideband antenna arrays for mmWaves

Abstract

In this dissertation seven wideband log-periodic arrays were developed. One of the arrays operates in the C band of frequency, while the others operate in the mmWaves band. The six arrays constructed for the mmWaves distinguish themselves by the height of the substrate and the number of patches. Two different heights were used and for both arrays with five, seven and nine elements were developed. The bandwidth was influenced by the changes made in the arrays. In the case of the C band array the bandwidth obtained was 572 MHz. In the arrays developed with a thinner substrate, for the mmWaves, the bandwidths obtained were 5.388 GHz, 6.873 GHz and 9.266 GHz, for the five, seven and nine elements arrays, respectively. Comparatively, the arrays made with a thicker substrate enhanced the bandwidth to 6.899 GHz, 8.282 GHz and12.07 GHz, respectively.

Nesta dissertação foram desenvolvidos sete agregados de antenas de banda larga usando uma estrutura logarítmica periódica. Um dos agregados opera na banda de frequência C, enquanto os restantes operam na zona de frequência das ondas milimétricas. Os seis agregados construídos para as ondas milimétricas distinguem-se entre si pela altura do substrato usado e pelo número de elementos radiantes que compõem cada um. Assim sendo, para cada uma das duas alturas de substrato estudadas, foram desenvolvidos agregados com cinco, sete ou nove elementos. A largura de banda foi sempre influenciada pelas alterações feitas e todos os agregados tem um valor diferente para esta característica. No caso do agregado para a banda C o valor obtido foi de 572 MHz. Nos agregados desenvolvidos com um substrato mais fino, e para frequências mais altas, obteve-se 5.388 GHz, 6.873 GHz e 9.266 GHz respetivamente para os agregados de cinco, sete e nove elementos. Por outro lado, usando um substrato mais espesso, estes valores foram melhorados para 6.899 GHz, 8.282 GHz e 12.07 GHz, respetivamente.