Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/186
Diseño y construcción de un amplificador de bajo ruido y alta ganancia con aplicación en sistemas de comunicaciones punto a punto a 38 GHz
Design and fabrication of a low noise and high gain amplifier with applications in 38 GHz point to point communication systems
Adrián Arturo Contreras Lizárraga
José Luis Medina Monroy
Acceso Abierto
Atribución
Wireless sensor,Mecanismo de coordinación,Eficiencia en energía,Coordinación sensor-sensor y sensor-actor
Los sistemas de comunicaciones inalámbricas punto a punto y punto - multipunto que operan a frecuencias con longitudes de onda milimétricas, han sido un tema de investigación con el propósito  de conseguir anchos de banda muy grandes  y transmitir mayor cantidad de información a velocidades elevadas. Al disminuir la figura de ruido en los sistemas receptores, se puede disminuir la potencia de transmisión, disminuyendo la contaminación electromagnética, el tamaño de las antenas  y el consumo de energía,  y aumentando el alcance del enlace.   En el presente trabajo, se propone una metodología para diseñar y construir un amplificador de bajo ruido y alta ganancia con  aplicación en enlaces terrestres de punto a punto que operan en la banda de 36 a 40 GHz.  El amplificador desarrollado consiste de dos etapas, en donde la primera etapa se realiza mediante un amplificador híbrido diseñado para lograr el ruido mínimo,  y como segunda etapa un amplificador monolítico MMIC de alta ganancia, que permite reducir el tamaño, costo y facilitar el proceso de ensamble.  El amplificador de bajo ruido diseñado utiliza un transistor HEMT y un substrato de bajo costo, sobre el cual se realizan las redes de acoplamiento y de alimentación empleando tecnología de microcinta, y utilizando transiciones coplanar -microcinta para su caracterización.  Se proponen estructuras de bloqueadores de DC y de RF de bajas pérdidas y se diseñan las redes de acoplamiento para cumplir con las especificaciones de diseño. El amplificador de bajo ruido y alta ganancia desarrollado, mostró una ganancia mayor a 20dB de 31GHz a 40 GHz, con una figura de ruido menor a 3.6dB de 35GHz a 40 GHz.   
Point to point and point to multipoint wireless communication systems operating at millimeter wave frequencies, have been a subject of present research interest. These systems have the objective to get very wide bandwidths, as well as transmit large amounts of information at very high speeds.  When the receiver’s noise figure is diminished, it can be possible to transmit with less power, reducing the electromagnetic contamination, antenna size, power consumption, and increase the distance of the link.  In the present work, a design and fabrication methodology of low noise and high gain amplifiers, with application in point to point communication systems operating in the frequency band of 36 GHz to 40 GHz, is proposed. The developed amplifier consists of two stages, where the first stage is realized by means of a hybrid amplifier designed to obtain the minimum noise figure, whereas the second stage was made using a high gain monolithic amplifier MMIC, that allows to reduce the size, cost and facilitating assembly process.  The designed low noise amplifier, uses a HEMT transistor and a low cost substrate, on which the matching and bias networks are realized using microstrip technology, as well as coplanar waveguide to microstrip transitions for its characterization. Low loss DC block and RF block structures were proposed, and the matching networks are designed to satisfy the design specifications. The low noise and high gain amplifier showed more than 20 dB gain from 31 to 40 GHz, with a noise figure below 3.6 dB from 35 to 40 GHz.   
CICESE
2009
Tesis de maestría
Español
Contreras Lizárraga,A.A.2009.Diseño y construcción de un amplificador de bajo ruido y alta ganancia con aplicación en sistemas de comunicaciones punto a punto a 38 GHz. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 137 pp.
TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES
Aparece en las colecciones: Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones

Cargar archivos:


Fichero Descripción Tamaño Formato  
179131.pdfVersión completa de la tesis3.92 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir