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Diseño de celdas metamateriales usando tecnología monolítica multicapas
Cassany Viladomat, David
Olvera Cervantes, José Luís; Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions
Castellano: En este trabajo se estudia e investiga el diseño de celdas metamateriales en un sustrato multicapamonolítico, tal y como ya sugiere el título. El objetivo es usar un sustrato con Benzocyclbutene (BCB)como dieléctrico. Dicho sustrato y su proceso de fabricación permiten la elaboración de capas delgadas ypequeñas metalizaciones, es por eso que se pretende diseñar celdas metamateriales de alta frecuencia,para frecuencias del orden de 20~30GHz.En el capítulo 1 se introducen los conceptos básicos sobre las líneas de transmisión convencionales yse define e introduce el concepto de metamaterial. También se plantea ya el concepto de CompositeRight / Left Handed (CRLH) para explicar la naturaleza de las líneas de transmisión metamaterial. En elcapítulo 2 se presenta la teoría existente sobre las líneas metamateriales CRLH. Se presenta el modeloequivalente de las celdas y se teoriza sobre su comportamiento en forma de red periódica. También sepresentan distintas formas de celdas metamaterial en función de su modelo eléctrico. Finalmente seexponen posibles aplicaciones de las líneas CRLH.El capítulo 3 se centra en las posibles formas de implementar una celda metamaterial según latecnología que se use. Es este apartado se presentan las formas ya existentes más representativas y seplantea la metodología de diseño para obtener la celda deseada para cada caso. Se presentan celdasmetamateriales existentes en la literatura de varias tecnologías distintas, usado elementos concentrados,implementaciones en microcinta, en distintas formas de stripline y usando anillos resonadores. Elobjetivo de esta parte es establecer métodos de diseño de distintas formas de celda con distintastecnologías para posteriormente indagar en qué tipo de estructuras se pueden realizar con el sustratoutilizado en este trabajo.El capítulo 4 presenta el sustrato a utilizar y las distintas tentativas trabajadas para realizar celdasmetamateriales. Se plantean distintas opciones así como implementaciones en microcinta, stripline ylíneas coplanares entre otras. Se presentan las dificultades y limitaciones que presenta cada una, paraterminar con la celda en forma X, como la única opción de entre las planteadas que finalmente presentaun buen comportamiento en las simulaciones. Finalmente en el último capítulo se condensan los peros ycontras de cada opción trabajada para establecer conclusiones y posibles lineas futuras.
Projecte final de carrera fet en col.laboració amb Instituto Nacional deAstrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE)
2011-10-29
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials
Metamaterials
Metamaterials
Open Access
Research/Master Thesis
Universitat Politècnica de Catalunya
         

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