CONVERSÃO DE RADIAÇÃO SOLAR ELETROMAGNÉTICA USANDO ANTENAS RETIFICADORAS RETENNA: UM CRITÉRIO PARA OTIMIZAÇÃO DA TIPOLOGIA DE GRAVATA BORBOLETA, DIPOLO, ESPIRAL, LOG-PERIÓDICA E MEANDRO.
Este artigo apresenta o estabelecimento de um critério simples para o projeto da nanoantena. A motivação para esta pesquisa é propor uma diretriz de projeto para nanoantenas planas que possam ser aplicadas a dispositivos Rectenna. Devido aos limites de eficiência das células solares, outras tecnologias de conversão de energia solar estão se tornando cada vez mais atraentes. Um desses dispositivos promissores é a Antena-Retificadora ou Rectena. Consiste em uma nanoantena, que deve operar no espectro infravermelho da radiação solar, com retificador e filtro embutidos.
Neste trabalho, cinco tipos de nanoantenas são simulados: dipolo, gravata borboleta, espiral, log-periódica e Meandro, essas tipologias foram escolhidas por serem frequentemente citadas na literatura. Na tentativa de contornar a falta de critérios de nanoantenas planas para aplicação em sistemas Rectenna, o critério aqui estabelecido é manter as dimensões totais iguais para todos os tipos de nanoantenas, tornando uma esfera de raio "a" limitada aos diferentes tipos de nanoantenas e que têm aproximadamente o mesmo ganho, que foi comparado ao simulado. Os resultados determinam que é um critério razoável obter, em primeira ordem, os melhores candidatos à nanoantena.
CONVERSÃO DE RADIAÇÃO SOLAR ELETROMAGNÉTICA USANDO ANTENAS RETIFICADORAS RETENNA: UM CRITÉRIO PARA OTIMIZAÇÃO DA TIPOLOGIA DE GRAVATA BORBOLETA, DIPOLO, ESPIRAL, LOG-PERIÓDICA E MEANDRO.
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DOI: 10.22533/at.ed.2592123083
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Palavras-chave: bowtie, dipole, log-periodic, nanoantennas, Rectenna, spiral, Meander
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Keywords: bowtie, dipole, log-periodic, nanoantennas, Rectenna, spiral, Meander
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Abstract:
This paper presents the establishment of a simple criterion for the nanoantenna design. The motivation for this research is to propose a design guideline to planar nanoantennas that could be applied to Rectenna devices. Due to the efficiency limits of solar cells, other solar energy converting technologies are becoming increasingly attractive. One of this promising device is the Rectifier-Antenna or Rectenna. It consists of a nanoantenna, it must operate in the Infra-Red spectra of solar radiation, with an embedded rectifier and filter.
In this work, five types of nanoantennas are simulated: dipole, bowtie, spiral, log-periodic and Meander, these typologies were chosen because they are often cited in the literature. Attempting to circumvent the lack of criteria for planar nanoantennas for application in Rectenna systems, the criterion established here is to keep the total dimensions equal for all types of nanoantennas, making a sphere of radius "a" limited to the different types of nanoantennas and that have approximately the same gain, which was compared to the simulated. The results determine that it is a reasonable criterion to obtain, in the first order, the best candidates for nanoantenna.
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Número de páginas: 6
- Luiz Carlos Kretly
- Nelmo Cyriaco da SIlva
