Diseño de filtros paso banda en tecnología microstrip a partir de una versión modificada de un resonador de anillos abiertos (OSRR)

Abstract

Durante esta última década, la comunidad científica ha suscitado un gran interés por el estudio de estructuras artificiales (metamateriales) que presentan permitividades y permeabilidades simultáneamente negativas y usualmente denominados materiales zurdos (left-handed material LHM). Este concepto fue inspirado por V. G. Veselago [1], quien presentó un trabajo teórico sobre la existencia de tales propiedades y, posteriormente, por R. A Shelby y asociados [2], quienes demostraron experimentalmente un índice de refracción negativo mediante un metamaterial basado en resonadores con anillos abiertos (SRRs). Estos últimos años, los SRRs y sus complementarios (CSRRs) han suscitado un gran interés debido a sus potenciales aplicaciones en circuitos microondas y a la posibilidad de aplicar tales estructuras a la tecnología planar [3-5]. Gracias a sus propiedades electromagnéticas, los SRRs y CRRs permiten disminuir el tamaño de los dispositivos microondas en tecnología planar y mejorar las prestaciones de éstos. Por otro lado, los filtros son dispositivos esenciales en el diseño de sistemas de comunicación modernos [6]. Entre los diferentes tipos de filtros (paso bajo, paso alto, paso banda, rechazo banda), los filtros paso banda desempeñan un papel importante en aplicaciones RF/microondas para reducir señales indeseables fuera de la banda de paso. En este proyecto, se propone un nuevo enfoque en el diseño de filtros compactos paso banda en tecnología microstrip. Para aumentar el grado de miniaturización, se utilizará una versión modificada del resonador de anillos abiertos (OSRR) [7]. Respecto a las tareas a llevar a cabo, incluirán simulaciones electromagnéticas de diversas estructuras modificadas con el objetivo de llevar a cabo el diseño de filtros de orden 1, 2 y 3 OSRR en tecnología microstrip. Además, se estudiará la posibilidad de reconfigurar electrónicamente algún de estos filtros paso banda. Se intentará finalizar el proyecto fabricando y caracterizando algunos filtros interesantes. El alumno encontrará en este proyecto la mayoría de las facetas de la electrónica moderna: materiales innovadores, microondas, electromagnetismo, diseño, fabricación e instrumentación