sensor de cambo electrico

Sensor de campo eléctrico de RF desarrollado con tecnología de
película gruesa

Roberti, M.(i); Milano, O.(i); Fraigi, L.(i) ; Perri, P.(i)

(i)INTI-Electrónica e Informática


IntroducciónDisponer de sensores de campo eléctrico de Radio Frecuencia (RF) con adecuada respuesta en banda ancha (1MHz a 1GHz), buena linealidad, estable y con baja incertidumbre son esenciales para lamedición de campo eléctrico generado por antenas y equipos eléctricos/electrónicos. Sin embargo, los medidores comerciales de campo eléctrico presentan incertidumbre del orden del 10%.
El recientedesarrollo de una celda miniatura de calibración µTEM que genera un campo eléctrico patrón[1], permitió alcanzar sustanciales mejoras en la incertidumbre de medición. Este tipo de celda requiere de un sensorde tamaño reducido respecto de los comerciales.
En este trabajo se presenta el desarrollo de un sensor de campo eléctrico de RF implementado con tecnología microelectrónica de película gruesa sobresustratos de cerámica de baja temperatura de sinterizado (Low Temperature Cofired Ceramic-LTCC).

Descripción Experimental
El diseño del sensor se basó en un estudio preliminar realizado sobrematerial epoxy[2]. Debido a las restricciones estructurales de la celda de calibración µTEM se fijaron como dimensiones máximas del sensor 10 mm de ancho por 1.5 mm de alto. Como sustrato se eligieroncerámicas de baja temperatura de sinterizado LTCC tipo Dupont 951-AT, debido a que dichas cerámicas pueden ser apiladas en varias capas en estado verde (llamadas así antes de su sinterizado) y obtenerdistintas geometrías y cavidades 3D. Se diseñaron en CAD dos prototipos de sensor compuesto por un capacitor de placas paralelas, las resistencias del filtro pasa bajo, los terminales donde seconectan el diodo Schottky y la línea de transmisión (Fig. 1).




Prototipo I - Sin cavidad
—r= 7.8
—Nº capas totales: 8
—Sinterizado de las 8 capas apiladas

Fig. 1: Layout del sensor de...