{"id":63071,"date":"2018-03-09T22:50:59","date_gmt":"2018-03-09T22:50:59","guid":{"rendered":""},"modified":"2018-03-09T22:50:59","modified_gmt":"2018-03-09T22:50:59","slug":"diseno-de-circuitos-de-microondas-y-antenas-mediante-descomposicion-de-dominio-en-el-metodo-de-elementos-finitos-microware-circuit-and-antenna-design-by-means-of-direct-doman-descomposition-in-the-f","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/politecnica-de-madrid\/diseno-de-circuitos-de-microondas-y-antenas-mediante-descomposicion-de-dominio-en-el-metodo-de-elementos-finitos-microware-circuit-and-antenna-design-by-means-of-direct-doman-descomposition-in-the-f\/","title":{"rendered":"Dise\u00f1o de circuitos de microondas y antenas mediante descomposici\u00f3n de dominio en el m\u00e9todo de elementos finitos. (microware circuit and antenna design by means of direct doman descomposition in the finite element method"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Valent\u00edn De La Rubia Hern\u00e1ndez <\/strong><\/h2>\n<p>El m\u00e9todo de elementos finitos para la caracterizaci\u00f3n electromagn\u00e9tica de onda completa, i.E., Caracterizaci\u00f3n electromagn\u00e9tica mediante la resoluci\u00f3n directa de las ecuaciones de maxwell, goza de gran popularidad tanto por la amplia versatilidad y geom\u00e9trica que ofrece, como por su precisi\u00f3n. Sin embargo, todav\u00eda se piensa en este m\u00e9todo como una herramienta meramente de an\u00e1lisis, como consecuencia de sus amplios tiempos de c\u00f3mputo, especialmentecuando se analizan estructuras que necesitan mallados muy finos. Por otro lado, los intereses actuales de la ingenier\u00eda de microondas nos obligan a ampliar el horizonte de los m\u00e9todos num\u00e9ricos m\u00e1s all\u00e1 del simple an\u00e1lisis, demand\u00e1ndose t\u00e9cnicas de optimizaci\u00f3n de onda completa num\u00e9ricamente rigurosas. A pesar del gran esfuerzo realizado durante las \u00faltimas d\u00e9cadas, todav\u00eda queda mucho camino por recorrer pasra conseguir dise\u00f1o asistido por ordenador en dispositivos de microondas. En esta tesis se proponen distintas metodolog\u00edas orientadas a la soluci\u00f3n eficiente de las ecuaciones de maxwell en r\u00e9gimen arm\u00f3nico mediante el m\u00e9todo de elementos finitos en el contexto de dise\u00f1o de circuitos de microondas y antenas. se presenta el an\u00e1lisis del espectro de gu\u00edas de onda cerradas homog\u00e9neas constituidas por multiconductores perfectos cil\u00edndricos y medios is\u00f3tropos. Por un lado, se establece un m\u00e9todo para la determinaci\u00f3n eficiente de los modos te y tm. Se considera una formulaci\u00f3n anal\u00edtica ad hoc y se presta especial atenci\u00f3n a su relaci\u00f3n. Como resultado, la determinaci\u00f3n de los n\u00fameros de onda de corte se consigue mediante un procedimiento robusto y eficiente. Se propone una esquema adaptativo de aproximaci\u00f3n que asegura buena precisi\u00f3n en los resultados as\u00ed como buenos tiempos de c\u00f3mputo, todo ello prestando especial atenci\u00f3n a no obviar ninguna soluci\u00f3n modal. Por otro lado, los modos tem se calculan mediante la teor\u00eda de funciones de green, considerando dos m\u00e9todos de galerkin diferentes para su resoluci\u00f3n. Asimismo, se llevan a cabo varias comparaciones num\u00e9ricas para mostrar la precisi\u00f3n del an\u00e1lisis modal propuesto. se tienen en cuenta utilidades adicionales de funciones de transferencia matriciales que describen el comportamiento electromagn\u00e9tico en una regi\u00f3ln del espacio. Adem\u00e1s de la incorporaci\u00f3n de puertas modales en el an\u00e1lisis de elementos finitos, ampliamente utilizada para truncar el dominio de an\u00e1lisis, nuevas puertas se consideran en el dominio de an\u00e1lisis expandiendo el campo en dichas puertas en funciones de soporte compacto. As\u00ed surge una matriz de tipo admitancia y, como resultado, una simple red multipuerta es capaz de describir toda complejidad electromagn\u00e9tica en la regi\u00f3n bajo estudio. El manejo circuital de dicha red da lugar a distintos an\u00e1lisis de onda completa para distintas modificaciones de la estructura bajo estudio, haciendo as\u00ed posible usar esta metodolog\u00eda en el dise\u00f1o de dispositivos. Tambi\u00e9n se utiliza un modelo de orden reducido que proporciona un barrido r\u00e1pido en frecuencia de la respuesta global del dispositivo, y se tiene especial cuidado en la convergencia del modelo de orden reducido. Ejemplos num\u00e9ricos muestran que la t\u00e9cnica propuesta es robusta as\u00ed como sus m\u00faltiples posibilidades. se presenta una metodolog\u00eda de descomposici\u00f3n de dominio directa orientada al dise\u00f1o de circuitos de microondas y antenas. El dominio de an\u00e1lisis se divide en subdominios atendiendo a las partes del circuito, normalmente de forma arbitraria, que se optimizan en el proceso de s\u00edntesis para cumplir unas especificaciones concretas. Una funci\u00f3n de transferencia matricial de onda completa -una matriz de tipo de admitancia- caracteriza cada subdominio de descomposici\u00f3n. La continuidad de campo entre distintos subdominios se fuerza de forma directa mediante la conexi\u00f3n de matrices de admitancia. Este procedimiento permite analizar s\u00f3lo aquellas partes de dominio de an\u00e1lisis que evolucionan en el proceso de optimizaci\u00f3n. Se permiten, adem\u00e1s, distintas modificaciones en la forma real de los componentes del dispositivo como consecuencia del simple proceso de conexi\u00f3n matricial, donde la consideraci\u00f3n de distintas matrices de tipo admitancia o ausencia de ellas da lugar a distintas geometr\u00edas en las estructuras. Se tiene en cuenta tambi\u00e9n un modelo de orden reducido para el barrido r\u00e1pido en frecuencia. Varias comparaciones num\u00e9ricas se utilizan para ilustrar la versatilidad del m\u00e9todo propuesto y su precisi\u00f3n. se tiene en cuenta, finalmente, una extensi\u00f3n de las metodolog\u00edas propuestas, y se ha aplicado en el an\u00e1lisis mediante elementos finitos de estructuras peri\u00f3dicas sin la necesidad de mallados peri\u00f3dicos. Mediante la descomposici\u00f3n de floquet-bloch, el dominio de an\u00e1lisis infinitamente peri\u00f3dico reduce al an\u00e1lisis de la c\u00e9lula peri\u00f3dica, donde se lleva a cabo un enfoque circuital que origina una matriz de tipo admitancia. Se presta especial atenci\u00f3n a la generaci\u00f3n de dicha matriz de tipo admitancia, de tal forma que el requerimiento de mallados peri\u00f3dicos queda totalmente superado. Como resultado, se consideran puertas peri\u00f3dicas en la c\u00e9lula peri\u00f3dica, y las condiciones de entorno peri\u00f3dicas de floquet-bloch son f\u00e1cilmente aplicadas en la matriz de tipo admitancia mediante un sencillo manejo circuital. Distintas estructuras peri\u00f3dicas se consideran para mostrar la precisi\u00f3n de la metodolog\u00eda propuesta.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Dise\u00f1o de circuitos de microondas y antenas mediante descomposici\u00f3n de dominio en el m\u00e9todo de elementos finitos. (microware circuit and antenna design by means of direct doman descomposition in the finite element method<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Dise\u00f1o de circuitos de microondas y antenas mediante descomposici\u00f3n de dominio en el m\u00e9todo de elementos finitos. (microware circuit and antenna design by means of direct doman descomposition in the finite element method <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Valent\u00edn De La Rubia Hern\u00e1ndez <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de Madrid<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 22\/02\/2008<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Juan Zapata Ferrer<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Jos\u00e9 Antonio Encinar garcinu\u00f1o <\/li>\n<li>Francisco Mesa ledesma (vocal)<\/li>\n<li>jin-fa Lee (vocal)<\/li>\n<li>Manuel felipe C\u00e1tedra p\u00e9rez (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Valent\u00edn De La Rubia Hern\u00e1ndez El m\u00e9todo de elementos finitos para la caracterizaci\u00f3n electromagn\u00e9tica de onda 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