Mejora el diseño de una acoplador direccional en tecnología de línea coaxial vacía integrada en substrato

Abstract

[ES] Las tecnologías de guías vacías integradas en substrato son una mejora de las tecnologías de líneas integradas en substrato. Tienen las ventajas de bajo coste, de integración en una placa de circuito impreso, y de la propagación de las ondas en un canal vacío de dieléctrico, lo que se traduce en bajas pérdidas. Por estos motivos, estas tecnologías son óptimas para la implementación de componentes de comunicaciones de altas frecuencias en aplicaciones en las que el volumen y el precio son requisitos muy exigentes, como es el caso de las nuevas flotas de satélites de pequeñas dimensiones (micro, nano y pico satélites).

De entre todas las tecnologías de guías vacías, la de línea coaxial vacía integrada en substrato (ESICL, por sus siglas en inglés), tiene la ventaja de propagar un modo TEM, lo que se traduce en un gran ancho de banda y la ausencia de la dispersión de los modos TE ó TM.

Ya se han diseñado muchos dispositivos en tecnología ESICL, como filtros, transiciones y acoplador híbrido. Y ha habido un primer intento de diseñar un acoplador direccional, en un TFG anterior. No obstante, ese primer diseño no lograba cumplir con las especificaciones del acoplador, especialmente en lo relativo a la directividad del mismo, ya que ésta era sólo de unos 10-12 dB, cuando lo deseable es que esté por encima de los 20dB. De lo contrario, las fracciones de las ondas progresiva y regresiva que recoge el acoplador se pueden solapar y enmascararse.

El objetivo de este TFG es probar nuevas topologías para el acoplador que permitan cumplir con las especificaciones, y mejorar los diseños realizados con anterioridad. Para ello, se utilizarán MATLAB y el simulador comercial CST. La idea es probar con líneas ESICL de menores dimensiones, para así reducir el acoplo entre la entrada y las líneas acopladas, y mejorar así la directividad.