Estudo da influência do tipo de elemento ressonante na sensibilidade de sensor planar

Study of the influence of the type of resonant element on the sensitivity of a planar sensor

dc.contributorSilva Neto, Valdemir Praxedes da
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/6258384822639325
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/4160231554601828
dc.contributorDuarte Junior, José Garibaldi
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/4332534673634063
dc.contributorD'Assunção, Adaildo Gomes
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/4159638862269940
dc.contributorVasconcelos, Cristhianne de Fátima Linhares de
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3140725798737102
dc.contributorDuarte Junior, Adaildo Gomes
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/4332534673634063
dc.creatorSilva Filho, André Luís Maia da
dc.date2023-07-28T16:18:19Z
dc.date2023-07-28T16:18:19Z
dc.date2023-07-13
dc.date.accessioned2023-09-04T13:35:45Z
dc.date.available2023-09-04T13:35:45Z
dc.identifierSILVA FILHO, André Luís Maia da. Estudo da influência do tipo de elemento ressonante na sensibilidade de sensor planar. Orientador: Valdemir Praxedes da Silva Neto. 2023. 55 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia de Telecomunicações, Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.
dc.identifierhttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/54273
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8602555
dc.descriptionCurrently, sensing devices are developed to provide data with significant precision operating in support of various daily activities. In this work, a study of the influence of different resonant elements on the sensitivity of a planar sensor is presented. The sensor is based on a rectangular patch antenna, on which different types of resonant structures are inserted. The resonant structures were: interdigital capacitor (CID), complementary split-ring resonator (CSSR), the Rectangular Spiral and a square complementary split-ring resonator (SCSSR). The efficiency of the resonant structure in the sensitivity of the sensing device is evaluated from the displacement of the resonant frequency, caused by the interaction with a material under test (MUT). Using the finite element method, implemented by the Ansys HFSS software, simulations were carried out that allowed raising the response data for each element used. In addition, curves representing the frequency variation and sensitivity for each discrete MUT electrical permittivity value were obtained based on the specialized literature in the area. Finally, a comparative analysis of data based on arithmetic mean, standard deviation, variance and relative percentage difference. Thus, through the comparative analysis of the results, it was possible to identify that the resonant structure based on the CSRR presented a higher level of sensitivity compared to the other studied models.
dc.descriptionAtualmente, dispositivos de sensoriamento são desenvolvidos para fornecer dados com significativa precisão operando como suporte a diversas atividades do cotidiano. Neste trabalho, é apresentado um estudo da influência de diferentes elementos ressonantes na sensibilidade de um sensor planar. O sensor é baseado em uma antena patch retangular, sobre a qual são inseridos os diferentes tipos de estruturas ressonantes. As estruturas ressonantes foram: capacitor interdigital (CID), complementary split-ring resonator (CSSR), espiral retangular e square complementary split-ring resonator (SCSSR). A eficiência da estrutura ressonante na sensibilidade do dispositivo de sensoriamento é avaliada a partir do deslocamento da frequência de ressonância, causado pela interação com um material under test (MUT). Utilizando o método dos elementos finitos, implementado pelo software Ansys HFSS, foram realizadas simulações que permitiram levantar os dados da resposta para cada elemento utilizado. Além disso, foram obtidas, com base na literatura especializada na área, curvas que representam a variação de frequência e a sensibilidade para cada valor discreto de permissividade elétrica do MUT. Por fim, uma análise comparativa dos dados com base na média aritmética, desvio padrão, variância e diferença percentual relativa. Assim, através da análise comparativa dos resultados, foi possível identificar que a estrutura ressonante baseada no CSRR apresentou um maior nível de sensibilidade em comparação com os demais modelos estudados.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagept_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.publisherBrasil
dc.publisherUFRN
dc.publisherEngenharia de Telecomunicações
dc.publisherComunicações
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.rightsLOCKSS system has permission to collect, preserve, and serve this Archival Unit
dc.subjectplanar sensor
dc.subjectinterdigital capacitor
dc.subjectcsrr
dc.subjectresonant element
dc.subjectmicrowave sensor
dc.subjectsensor planar
dc.titleEstudo da influência do tipo de elemento ressonante na sensibilidade de sensor planar
dc.titleStudy of the influence of the type of resonant element on the sensitivity of a planar sensor
dc.typebachelorThesis


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