Construcción y simulación de una antena de microcinta tipo parche a 1 GHz

Abstract

Hoy en día las antenas de microcinta han tenido un gran desarrollo en las comunicaciones inalámbricas, muchos dispositivos de toda índole están conectados al internet gracias a dichas antenas, debido a esto se han desarrollado una gran variedad de configuraciones desde las de tipo parche hasta las de tipo quasi-Yagi-Uda. Por sus características, las antenas de microcinta están hechas para altas frecuencias, son diseñadas con métodos comúnmente complejos y, haciendo uso de software especializado, su construcción es más sencilla.

En este trabajo se describe el diseño y construcción de una antena de microcinta tipo parche acoplada con un transformador de cuarto de onda a 1 GHz sobre una PCB FR4 utilizando el software libre QucsStudio y el nano Saver, las mediciones de los parámetros de la antena fueron realizadas con un nanoVNA cuyos resultados muestran que el diseño coincide con los resultados medidos obteniendo una VWSR de 1.3 a una frecuencia de 1.09 GHz con un coeficiente de reflexión de 0.131 y un retorno de pérdida de -17.4 dB.

Today microstrip antennas have had a great development in wireless communications, many devices of all kinds are connected to the internet thanks to these antennas, due to this a great variety of configurations have been developed from those of patch type to those of quasi-Yagi-Uda type. Due to their characteristics, microstrip antennas are made for high frequencies, are designed with commonly complex methods and, using specialized software, their construction is simpler.

In this work, the design and construction of a patch-type microstrip antenna coupled with a quarter-wave transformer at 1 GHz on a FR4 PCB using the free software QucsStudio and the nano Saver are described, the measurements of the antenna parameters were carried out with a nanoVNA whose results show that the design coincides with the measured results, obtaining a VWSR of 1.3 at a frequency of 1.09 GHz with a reflection coefficient of 0.131 and a return loss of -17.4 dB.