Experiencias En Proyecto De Rf

Experiencias en proyecto de Radiofrecuencia
en el IUT de Grenoble, Francia
Tecnología y Ciencias de la Ingeniería
Por Victor Manuel Armijo Gómez

Resumen- Este articulo describe las experiencias en la mejora de una practica de radio frecuencia en el IUT (Instituto Universitario de Tecnología) de Grenoble, Francia. Se llevo acabo en el estudio de una licencia profesional (Título Europeo) enmicroelectrónica. Éste proyecto fue parte de una estadía para validar los estudios.

Abstract- This papers describes the experiences with the improvement of a RF project in the IUT (Institute Universitaire de Technologie) of Grenoble, France. Microelectronics education took place in a one-year “Professional License” program (European Degree). This project was part of an internship needed to endthe course.

1. Introducción
En los años pasados, los estudiantes del curso de RF del IUT no eran capaces de completar la fabricación de un sistema de transmisión lo que llevó a buscar la razón por cual no se completaba. Después de una revisión a la práctica, se encontraron ciertos problemas en el diseño de la antena, pues utilizando un programa de simulación de RF, era imposible obtener losdatos correctos debido a la falta de simulación de “vías”. También se encontraron problemas con los amplificadores, ya que por el tipo de encapsulado (de superficie) era muy difícil soldarlos a la tablilla con un cautín convencional lo que provocaba que éstos se dañaran. Basados en ésta revisión, se decidió hacer una investigación para resolver los problemas y lograr obtener resultados favorables.1.1 Radiofrecuencia
El término radiofrecuencia, se refiere a corriente alterna con características tales que, si se le aplica una corriente a la antena, un campo electromagnético se genera adecuado para transmisiones o comunicación inalámbrica. Estas frecuencias cubren una porción significante del espectro de radiación electromagnética, extendiéndose desde los 3 kHz hasta los 300 GHz.1.2 Parámetros-S
Los parámetros-S, o coeficientes de dispersión, son utilizados para describir el contenido eléctrico de redes eléctricas lineales en función de las señales de entrada. Son definidas en términos de cargas adaptadas o no adaptadas y no en términos de circuitos abiertos o cortos circuitos. Se mide en potencia con la ayuda de un analizador de redes vectoriales. En esteproyecto, nos interesa encontrar los coeficientes de los parámetros S11 y S21 que se explican a continuación:
S11: Coeficiente de reflexión en la entrada cuando la salida esta adaptada.
S12: Coeficiente de transmisión inversa cuando la entrada esta adaptada.
S21: Coeficiente de transmisión directa cuando la salida esta adaptada.
S22: Coeficiente de reflexión en la salida cuando la entrada estaadaptada.


2. Materiales utilizados
a) Sustrato. Se utilizó un sustrato FR4 por su bajo costo y aunque no es muy recomendable para la RF debido a sus pérdidas dieléctricas, se buscaba economizar para permitirle al alumno fabricar distintos tipos de antenas y circuitos.
b) ADS (Advanced Design System) o Sistema de Diseño Avanzado. Es un programa de computadora que permite recrear los fenómenosreales que se manifiestan en los componentes electrónicos.
c) Analizador de redes vectoriales (VNA). Es un instrumento de medición destinada a caracterizar una red de circuitos electrónicos en el dominio de la RF como antenas, cables, filtro, etc. Y sobre todo obtener los parámetros S. Se utilizó un VNA AGILENT FieldFox N9923A.
d) Diagrama de emisión. Con un aparato diseñado por el profesor FabienNdagijimana, permite encontrar la posición donde las antenas tendrán la mejor transmisión. Éste aparato, emite una señal a determinada frecuencia y mide la potencia recibida por la antena en cada grado en 360 grados con la ayuda de un analizador de espectros.
e) Analizador de espectros. Es un instrumento de medición destinado a mostrar las diferentes frecuencias contenidas en una señal así como...