Ancho de banda en superficies selectivas en frecuencia. Elemento resonante del tipo lazo cuadrado

Bandwidth in frequency selective surfaces. Square loop shape resonant element

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Resumen (es)

La ausencia de formulaciones que permitan evaluar el efecto de los parámetros geométricos y los asociados al dieléctrico para la determinación del ancho de banda en superficies selectivas en frecuencia (SSF), hace que la evaluación de sus efectos se realice a través de análisis de tipo paramétrico. El objetivo de este tipo de análisis es determinar la influencia en el ancho de banda de un parámetro en particular, bien sea asociado al soporte dieléctrico o a los parámetros geométricos de la superficie selectiva, con la finalidad de orientar el proceso de diseño de la superficie; en este sentido, a lo largo del texto se presentan los resultados de un análisis basado en una novedosa formulación para la determinación del ancho de banda en SSF tipo lazo cuadrado, el cual tiene en cuenta los efectos de las variables geométricas y las asociadas al material dieléctrico, usando como herramienta de análisis, el modelo de circuito equivalente (MCE). Este tipo de enfoque hace innecesario, por lo tanto, el uso de análisis de tipo paramétrico, basado en software electromagnético, para la evaluación de los efectos mencionados en el ancho de banda. Respecto a la formulación propuesta, el dieléctrico es considerado como parámetro concentrado, por lo tanto, es aplicable únicamente a dieléctricos delgados. Cabe resaltar la exactitud aceptable obtenida con el enfoque propuesto comparado con simulaciones implementadas en un software basado en el método de los elementos finitos (MEF).

Resumen (en)

Formulations that enable the assessment of the effects of parameters both geometrical and associated to the dielectric on the determination of the bandwidth in Frequency Selective Surfaces (FSS) are scarce. This forces the assessment of the aforementioned effects through parametric analysis. The aim of this type of analysis is to determine the influence on the bandwidth of a particular parameter, either in association to the dielectric support or to geometrical parameters of the selective surface. This analysis is made in order to guide the design process of the surface. The article presents the results of an analysis based on a novel formulation to determinate the bandwidth in square loop FSS considering the effects of the geometrical variables and those associated to dielectric material, using as a method of analysis, the Equivalent Circuit Model (ECM). Therefore, this approach makes unnecessary the use of parametric analysis, based on electromagnetic software, for the assessment of the aforementioned effects on the bandwidth. For the proposed formulation, the dielectric is considered as a lumped parameter, making it suitable only for thin dielectrics. It is important to highlight the acceptable accuracy obtained with the proposed approach in comparison with the simulations implemented in software based on the Finite Element Method (FEM).