UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE TECNOLOGIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
Disciplina - EEC2006 -Tópicos Especiais F (Dispositivos de Ondas Milimétricas)
Créditos - 04 , Horas – 60:00, Período 2007.2 - 46T34
Doutorado e Mestrado em Engenharia Elétrica-PpgEE-UFRN
Professor Titular : Dr. Humberto César Chaves Fernandes
[email protected]
Ementa - Introdução a circuitos de ondas milimétricas, aplicações, princípios de integração dos circuitos de
microondas, propriedades das linhas de transmissão planares, técnicas de linha de transmissão planar para
freqüências de ondas milimétricas e suas limitações, linha de lâmina e técnicas de circuito integrado do
plano-E, guias dielétricos integrados, guias de onda retangular e circular para ondas milimétrica, estruturas
guia-H, comparação de várias estruturas de guia. O método LTT. Análise de Linhas de Lâmina: Métodos
Aproximados. Métodos Rigorosos. Características das Linhas de Lâmina Unilateral e Isolada.
Características das Linhas e Lâmina Bilateral, Antipodal e Dielétrica Dupla. Ressoadores de Linhas de
Lâmina. Aplicações. Aplicações com PBG-Photonic Band Gap. O Método LTT e suas Aplicações. Antenas
Fotônicas. Modelos de antenas para ondas milimétrica. Comparações de resultados. Tópicos diversos por
aluno.
I - OBJETIVOS
Permitir ao aluno de Mestrado/ Doutorado estudar, aprender e desenvolver pesquisas de vanguarda, na área
de ondas milimétricas;
Apresentar os princípios teóricos;
Mostrar os aspectos da geometria e os padrões de dispositivos e circuitos de ondas milimétricas;
Apresentar modelos de análises;
Analisar as aplicações.
II - METODOLOGIA DE ENSINO
Aulas expositivas e com data show.
Aulas Informatizadas. Uso de Internet e Softwares.
Demostrações e pesquisa de Laboratório.
Pesquisa Bibliográfica.
Seminários. Estudo dirigido.
III - METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO
Exercícios, Problemas.
Provas. Laboratório. Seminários.
IV - PROGRAMA
UNIDADE 1 – Introdução a circuitos de ondas milimétricas, Ondas milimétricas e suas aplicações,
Características de Propagação, Vantagens e Limitações das Ondas Milimétrica, Aplicações, Radar,
Comunicação, Radiometria, Instrumentação princípios de integração dos circuitos de microondas,
propriedades das linhas de transmissão planares, Linha de Microfita, Linha de Fita Suspensa, Microfita
Suspensa, Microfita Invertida, Microfita Invertida Inserida, Guia de Onda Coplanar, Fitas Coplanares,
extensão das técnicas de linha de transmissão planar para freqüências de ondas milimétricas e suas limitações,
linha de lâmina e técnicas de circuito integrado do plano-e, uias dielétricos integrados, Guia Imagem, Guia
Imagem Isolado, Guia Imagem Inserido e Guia Imagem Isolado Inserido, Guia Dielétrico de Fita Invertida,
Guia Imagem Dielétrico Revestido, Guia Dielétrico com Sulcos, Tecnologia de Guia de Onda Integrado,
guias de onda retangular e circular para ondas milimétricas, Guia de Onda Retangular, estruturas guia-h,
Guia-H Básico e Guia-H com Fita Dupla, Guia Dielétrico Artificial, Guia com Fendas, comparação de
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várias estruturas de guia. O método LTT.Análise de Linhas de Lâmina: Métodos Aproximados, Introdução,
Construção de linhas de lâmina, estruturas de linhas de lâmina e configurações de campo, análise de uma
estrutura de linha simétrica geral método de cohn, Caso A: Excitação do Modo Par-Par, Caso B: Excitação
do Modo Par-Impar, Caso C: Excitação do Modo de Impar-Par, Fórmulas para comprimento de onda do guia
e impedância característica, fórmulas de susceptância para estruturas de linhas de lâminas específicas,
fórmulas para projeto de forma-fechada para linhas de lâminas unilateral e bilateral, Modelo de Guia de Onda
em Cadeia, Expressões Empíricas, Constante Dielétrica Equivalente, Frequência de Corte Normalizada,
Linha de lâmina unilateral, Linha de lâmina bilateral, Expressões Estacionárias, Fórmulas de Sínteses,
Método de Ressonância Transversa.
UNIDADE 2 - Análise de Linhas de Lâmina : Métodos Rigorosos, obtenção dos campos eletromagnéticos,
técnica no domínio espectral, Escolha de Funções de Base, Determinação de Modos de Ordem Superior,
fórmulas para a impedância característica, análise modal de linhas de lâmina, Elementos da Matriz da Função
Diádica de Green, Equação de Dispersão. Características das Linhas de Lâmina Unilateral e Isolada.
Características das Linhas e Lâmina Bilateral, Antipodal e Dielétrica Dupla. linhas de lâminas bilaterais
assimétricas.
UNIDADE 3 – Aplicações.Ressoadores de Linhas de Lâmina. Aplicações de PBG em Linhas de lâminas.
Aplicações de supercondutores em Linhas de lâminas, usando o método LTT.
BIBLIOGRAFIA
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Microwave, Optics and Antenas, Vol. 131, No. 3, pp. 139-142, junho de 1984. Co-autor: Dr. A. J.
Giarola. Este trabalho foi também convidado pelo Editor e Autor de Livro, Dr. J. Helzjan do IEEH:MOA, para esta Revista.
2. H.C.C. Fernandes, J.R.S. Oliveira e A.J. Giarola “Dispersion in Finlines on Semiconductor and the SParameters of a Step Discontinuity”, International Journal of Infrared and Millimeter Waves”,
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With Photonic”, WSEAS Trans. on Communications, Atenas, Grécia, pp.419-424, Jul. 2004.
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8. Fernandes, H. C. C. e
Queiroz Jr., I. S. “Double Semiconductor Substrate in Overlay Shielded
Superconducting Microstrip Lines”, International Journal of Infrared and Millimeter Waves, Vol.
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12. P.J. Meier, "Integrated Fin-Line Millimeter Components," IEEE Trans. Microwave Theory Tech., Vol.
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International Journal of Infrared and Millimeter Waves, Vol. 28, 10 Pgs, USA, Set. 2007. ISSN 01959271. Aceito IJIM247R2. URL:http://www.springer.com/openchoice , (Qualis A da Capes).
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14. Davi Bibiano Brito, Mestrado em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal do Rio Grande do
Norte. Título da tese: “Acopladores e Linhas de Lâminas Unilateral e Bilateral com Substratos
Fotônico”. Aprovada em Julho, 2006. Orientador H.C.C. Fernandes.
15 Sidney Alexandre Pinto da Silva, Mestrado em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal do
Rio Grande do Norte. Título tese: Ressoadores de Linha de Lâmina, de Microfita Retangular,
com Passos e Triangular Discretizado, Aprovado no Exame de Qualificação em Abril de 1999.
Concluída em dezembro de 1999. Grau A. Orientador H.C.C. Fernandes.
16. Osvaldo Sérgio Delfino da Costa, Mestrado em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal do
Rio Grande do Norte. Título tese: O Método LTT aplicado às Linhas de Lâminas Antipodal e
Bilateral Arbitrárias com Perdas e às Antenas. Concluída em Setembro de 1997. Grau A.
Orientador H.C.C. Fernandes.
17. Eduardo Amorim Martins de Souza, Mestrado em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal
do Rio Grande do Norte. Título tese: Análise de Linhas de Lâminas com Substrato Semicondutor
e Espessura da Lâmina Condutora. Concluída em Outubro de 1994. Grau A.
18 Laércio Martins de Mendonça, Mestrado em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal do
Rio Grande do Norte. Título Tese: Estudos em Linhas de Lâminas unilaterais tridielétricas
arbitrárias e em antenas de Linhas de Lâminas. Concluída em Agosto de l987. Grau A.
Orientador H.C.C. Fernandes.
19. Maria Regina Rodrigues Pinheiro Spinelli, Mestrado em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade
Federal do Rio Grande do Norte. Título tese: Estudos em linhas de fenda e em descontinuidade
de linhas de Lâminas. Concluída em agosto de l987. Grau A. Orientador H.C.C. Fernandes.
20. Dirce Helena Bosco de Miranda, Mestrado em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal do
Rio Grande do Norte. Título tese: Novos estudos em Estruturas planares de Ondas milimétricas
por teorias de onda completa. Concluída em Julho 1988. Grau A. Orientador H.C.C. Fernandes.
21. José de Ribamar Silva Oliveira, Mestrado em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal do
Rio Grande do Norte. Título tese: Caracterização de Linhas de Lâminas com Substrato
Semicondutor e Análise de Descontinuidade. Concluída em Janeiro de 1991. Grau A. Orientador
H.C.C. Fernandes.
22. B. Brat e S. K Koul., “Analysis, Design and Applications of Fin Lines”, Artech House, Inc., pp. 383-471,
Norwood, MA, USA, 1987.
AVALIAÇÕES
Provas; Trabalhos; Listas de exercícios; Relatórios Técnicos; Laboratório.
CRONOGRAMA DAS AVALIAÇÕES
Primeira: 05/09/2007, Segunda : 10/10/2007,
Terceira : 09/11/2007, Quarta: 30/11/2007.
Professor
Humberto César Chaves Fernandes
Natal, 10 de julho de 2007.
Prof. Titular Dr. Humberto César Chaves Fernandes
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