Optimización en el diseño de dispositivos de microondaantenas

Resumo

En la tesis se aplican tecnicas de optimización basadas en el algoritmo simulated annealing para resolver problemas electromagneticos que no tienen solución analitica. Las tecnicas de optimización se aplicaron a diversas problemas relacionados con dispositivos de microondas, entre ellos arrays de antenas, transformadores, y lineas de transmisión. La aplicación de los métodos de optimización a transformadores y lineas de transmisión esta orientada a minimizar la variabilidad de la impedancia caracteristica para obtener soluciones cuya implementación fisica sea más facilmente realizable. En cuanto a la aplicación de los algoritmos de optimización a los arrays de antenas, en el capitulo tercero se aborda el problema del fijado de nulos y recuperación del diagrama de radiación de un array lineal de antenas en caso de que uno o varios de los elementos fallen. En ambos casos se utilizan las raíces del factor array como variables en la técnica de optimización y la función de coste controla diversos parámetros, entre los cuales están el nivel de lóbulos laterales y el rango dinámico de las excitaciones de los elementos. En el capitulo cuarto la tecnica de optimización se aplica en este caso a reducir los efectos debidos a la dispersión de los campos emitidos por un array de antenas cuando se situa enfrente del mismo, en la zona de campo cercano, un objeto dispersor. El problema se trató con un enfoque bidimensional y como novedad se incluye también un análisis tridimensional del problema, lo cual ofrece resultados más realistas. Por último en el capitulo quinto el simulated annealing se utiliza en un campo de creciente interes hoy en dia que es la comunicación de vehículos con satelites geoestacionarios. La solución aportada implica una antena de muy bajo coste y con prestaciones adecuadas para la transmisión de datos entre un vehículo móvil y un satélite de forma satisfactoria.