Diseño, fabricación y caracterización de antenas tipo parche elaboradas a partir de adhesivos conductivo sobre sustrato FR4

Abstract

Durante los últimos años, investigadores de diversos centros han fabricado y caracterizado antenas tipo parche utilizando materiales conductivos diferentes a los metálicos (grafito, grafeno, polianilina, polímeros conductivos), así como sustratos rígidos y flexibles (FR4 y kapton, básicamente). El presente proyecto, presenta la caracterización de antenas tipo parche con adhesivo conductivo estampado sobre sustrato FR4 como dieléctrico; fabricadas en el laboratorio de Óptica, visión artificial y fotónica del Instituto Tecnológico Metropolitano (ITM). Para lograrlo se diseñó un protocolo de fabricación, que permitió definir los pasos lógicos y ordenados del proceso de fabricación efectiva y repetible. Se fabricaron cinco antenas siguiendo el protocolo, se midieron los valores generados por las mismas utilizando un analizador de espectros y se compararon dichos resultados entre sí. Los resultados demostraron que el pico de resonancia para el cual se hicieron los cálculos de diseño (4GHz), se presentó de manera reiterada en todas las antenas, pero con diferentes valores de pérdidas por retorno. También se determinó que la utilización del adhesivo conductivo elegido (adhesivo comercial), permite que las antenas fabricadas con él, resuenen en un ancho de banda más amplio al que se obtiene cuando se utiliza una antena tipo parche fabricada con FR4 tradicional (recubrimiento de cobre). Todos estos resultados y conclusiones, se constituyeron en aportes valiosos para los desarrollos de la línea de investigación en Visión Artificial y Fotónica del ITM, que actualmente realiza investigaciones relacionadas con la fabricación y aplicación de antenas tipo parche con materiales no convencionales.