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Este ejemplo duplica los resultados proporcionados en el artículo "An Inverted FL Antenna for Dual-Frequency Operation" de Nakano, Sato, Mimaki y Yamauchi [1]. La antena FL invertida es una antena plana diseñada para funcionar a 2,45 y 5,2 GHz. Esta antena es extremadamente fácil de analizar utilizando XF. La geometría de la antena plana se muestra en la Figura 1.
Figura 1: Geometría de la antena FL invertida de doble frecuencia
El documento incluye las dimensiones completas de la antena. Se dibuja fácilmente con las herramientas de dibujo de XFdtd. Las herramientas de ajuste y la configuración de la rejilla de construcción hacen que la creación de la antena sea muy rápida. La antena se dimensiona utilizando las herramientas de restricción. Las figuras 2 y 3 muestran el boceto en curso y la antena terminada.
Figura 2: Antena FL invertida de doble frecuencia en 2D Sketcher
Figura 3: Antena terminada
Figura 4: Puntos fijos automáticos a partir de la geometría de la antena
La geometría de la antena utiliza puntos fijos automáticos para garantizar la representación más precisa en la malla. La malla crea automáticamente celdas más pequeñas cerca de las características más pequeñas de la antena produciendo una representación de mayor fidelidad donde sea necesario.
El cálculo se realiza con una excitación transitoria para determinar las frecuencias de resonancia de la antena. El gráfico resultante de VSWR frente a frecuencia se muestra en la Figura 6. La Figura 7 muestra los resultados experimentales del artículo. Es evidente que XFdtd produce un resultado muy preciso.
Figura 5: Antena mallada con celdas de tamaño variable
Figura 6: Resultados de VSWR simulados
Figura 7: Resultados teóricos y experimentales
La figura 8 muestra la distribución de corriente de la antena a 2,45 GHz. Obsérvese que la corriente en la parte larga en "L" de la antena, en la parte superior izquierda de la antena, es relativamente fuerte a esta frecuencia más baja.
Figura 8: Magnitudes de corriente en estado estacionario a 2,45 GHz
La figura 9 muestra la densidad de corriente correspondiente a 5,2 GHz. En esta resonancia superior, la corriente es más fuerte en la parte "F" más corta de la antena y en la parte "L" parasitaria modificada de la parte superior derecha. La naturaleza de doble frecuencia de esta antena queda clara al considerar estas dos visualizaciones de corriente.
Figura 9: Magnitudes de corriente en estado estacionario a 5,2 GHz
Referencia
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Nakano, Sato, Mimaki. "Antena FL invertida para funcionamiento en doble frecuencia". IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 53, nº 8, pp. 2417-2421, agosto de 2000.
