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Estudio para la implementación de un banco de filtros-limitadores superconductor
Study for the implementation of a bank of superconducting filters-limiters
Aires Casas, Francisco Manuel
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Processament del senyal::Processament del senyal en les telecomunicacions
Signal processing
Superconductors
Limitador
Superconductor
Filtres
Multiplexors
Processament del senyal
Superconductors
El proyecto que se presenta a continuación consiste en el uso de los
materiales superconductores para el diseño de dispositivos limitadores, que
permitan proteger parte de la circuitería existente en algunos sistemas de
comunicación, como pueden ser los radar, potencialmente sujetos a señales
“jamming”.
En este sentido, actualmente se utiliza una línea pasante
superconductora/limitadora, que actúa a modo de seguridad en caso de
sobrecarga para proteger la circuitería. Al ser la línea pasante un dispositivo
de banda ancha, cuando esta limita, provoca la eliminación de la recepción de
señal en todo el ancho de banda durante un cierto tiempo.
Teniendo en cuenta esto, el objetivo principal del proyecto consiste en diseñar
un banco de filtros-limitadores superconductores, que actúen como
preselectores, aprovechando las propiedades del material superconductor.
Este sistema es capaz de bloquear señales de alta potencia (transmisores de
radar próximos, descargas eléctricas…) en un pequeño rango de frecuencias,
consiguiendo de este modo no cancelar toda la señal entrante, además de
proteger la circuitería. A la práctica este dispositivo se comporta como un filtro
de banda eliminada sintonizable en tiempos de nanosegundos.
Para un análisis de dicha propuesta, se ha realizado un estudio de forma
sistemática. Comenzando por el desarrollo teórico del procedimiento a seguir,
la obtención de las ecuaciones de los circuitos mediante diferentes
estructuras, y concluyendo con la comparación y análisis de los diferentes
resultados obtenidos.
Durante la realización del proyecto se han requerido diferentes herramientas,
cuyo aprendizaje ha sido necesario: estudio del método Weeks, teorías de
resonadores y filtros, diferentes programas (ADS y Matlab) y rutinas
matemáticas desarrolladas (Weeks-Sheen).
El resultado final del estudio es positivo, pues se ve muy factible su
realización, siempre y cuando se efectúe una elección adecuada de los
parámetros estructurales que conlleven a una utilización idónea del mismo. Es
decir, que según la necesidad de uso, es requerido un tipo de estructura con
unas características u otras.
2010-03-05
Master thesis (pre-Bologna period)
Restricted access - author's decision
Universitat Politècnica de Catalunya