DESARROLLO DE ELEMENTOS RADIANTES Y CIRCUITOS DE ALTA FRECUENCIA Centro de Desarrollos Tecnológicos de Yebes Lucía Vigil Herrero Tutor: Felix Tercero 20 Junio 2013

Índice Proyectos Ruegos y preguntas 1. Holografía (Ku) Alimentador del canal de test 2. Receptor VLBI tribanda VLBI geodésico Criostato Doble polarizador (Ka) Acoplador 3. Receptor VLBI. Instituto BKG Transición térmica y acoplador (X) Ruegos y preguntas

1. HOLOGRAFÍA

Holografía Reajustar los paneles del reflector principal para aumentar la eficiencia global. Banda de trabajo: Ku (10.7 a 12.75GHz) Comparación de las señales de los canales de referencia y test. f = 11.45GHz Error cuadrático medio menor a 150μm.

Alimentador del canal de test Nivel iluminación antes en el borde del reflector principal: -12.7dB a 67.4º Nivel iluminación después: -8.5dB

2. RECEPTOR TRIBANDA

VLBI geodésico RAEGE (Red Atlántica de Estaciones Geodinámicas y Espaciales) Yebes, Las Azores y Canarias

Criostato Criogenia: T≈ 22K (-250ºC) Receptor tribanda: S, X y Ka Acopladores Circuitos híbridos de 90º y 180º Polarizador en banda Ka LNA (Amplificador de bajo ruido)

Doble polarizador en banda Ka Guía de onda circular. Separar la polarización circular a derechas y a izquierdas. Tipo septum. Parámetros de diseño: radio, longitud y anchura de escalones y adaptación. RHCP LHCP & Waveguide Feed port Coaxial port LHCP Coaxial port RHCP

Polarizador. Medidas finales I Aislamiento entre canales <-23dB Adaptación de las transiciones < -17dB Pérdidas de inserción ≈ -0.5dB

Polarizador. Medidas finales II Diagramas de radiación medidos a distintas frecuencias para comprobar la pureza de la polarización obtenida con el polarizador

Acoplador direccional de ranuras Calibrar en ruido y en fase. Factor de acoplo: -20dB Parámetros de diseño: adaptación, longitud y anchura de ranuras y longitud de carga cónica. Transición guía-coaxial ranuras Carga cónica Junto al polarizador se añaden 2 acopladores direccionales de fase invertida, que patentó Schwinger, con el que se pueden calibrar los receptores tanto en ruido como en fase. La señal de calibración es la que procede del Phase Cal, que ha comentado mi compañera María. El camino que lleva esa señal es la que se muestra en la simulación en 3D. Se inyecta por el coaxial (en rosa) y viaja a través de la guía rectangular hasta una carga cónica, fabricada de un material muy absorbente con una permitividad de 9.6, donde es absorbida y nada vuelve. Pero en ese camino hay una parte de señal que se cuela por las ranuras y pasa a la guía semicircular y de ahí a la salida principal del polarizador. Por eso se llama acoplador direccional de fase invertida, porque dirige la señal en sentido contrario al de propagación. El nivel de señal que se cuele vendrá dado por el factor de acoplo, el cual será un parámetro de diseño, en este caso de -20dB. En las fotos se muestra un acoplador, la mitad de la estructura final, puesto q hay dos acopladores, uno para cada polarización. La estructura final es un sandwich entre los acopladores y la lámina septum. De nuevo hay que optimizar las transiciones entre los medios guía de onda rectangular a coaxial para que no se produzcan reflexiones en la discontinuidad. Así como las dimensiones de las ranuras y la longitud de la carga cónica. Transición guía-coaxial

Medidas finales. Acoplador de ranuras. Factor de acoplo ≈ -20dB Adaptación de las transiciones < -15dB

3. RECEPTOR VLBI INSTITUTO BKG

Transición térmica y acoplador en banda X Receptor VLBI del BKG. Banda S y X Guía de onda WR-112. Acoplador.

MUCHAS GRACIAS