Diseño e implementación de una antena compacta para aplicaciones en internet de las cosas en 5G

Abstract

En este trabajo de investigación se ha desarrollado y probado una antena multi alimentación de dos puertos sobre un reloj de desarrollo, la antena compacta face to face trabaja en las bandas industriales, médicas y libres o conocido como bandas ISM de 2.4 GHz y 5.8 GHz, la antena esta desarrollada para aplicaciones de IoT para la actualidad de nuestro entorno y pensando en el futuro del desarrollo de las telecomunicaciones como una solución a al acoplamiento mutuo para bandas de 5G. Esta antena está construida sobre un sustrato FR-4 de 1.5 mm de ancho, permitividad dieléctrica εr = 4,4 y recubrimiento de cobre de 0.035 mm, la antena tiene una medida total de 72x45x1.5 mm, dentro de ella dos elementos radiadores en forma de octágono atachado en los extremos con una línea de transmisión en forma triangular, se aplicó el método de integración de stub para compactar la antena y llegar a las bandas deseadas, además se desarrolló un plano de tierra modificado (DGS), para mejorar el ancho de banda y también ayudo al ajuste de las frecuencias, para la reducción del acoplamiento mutuo en la banda de 2.4 GHz se usó una línea en corto circuito que une los dos elementos radiantes, posteriormente para la compactación de la antena se usó línea de meandro para unir los elementos. El documento está desarrollado por 5 capítulos. En el primer capítulo esta desarrollado por el planteamiento del problema, el objetivo general y los objetivos específicos a alcanzar. En el segundo capítulo se cumple con el análisis del estado del arte y el desarrollo del marco teórico. Para el tercer capítulo, se detalla el procedimiento utilizado para el diseño y simulación de la estructura. Posteriormente, en el capítulo cuatro se presentan los resultados, mediciones, análisis de modos característicos y operación de la antena medida e implementada en el reloj de prueba. Finalmente, en el capítulo cinco se determinan las conclusiones y recomendaciones a las que se ha llegado con este proyecto de investigación.