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%4 sid.inpe.br/mtc-m21c/2020/07.29.17.02
%2 sid.inpe.br/mtc-m21c/2020/07.29.17.02.39
%T Simulação de linha de transmissão não-lineares para a geração de RF em aplicações espaciais
%D 2009
%9 RPQ
%P 53
%A Rizzo, Paula Nascimento,
%A Rossi, José Osvaldo,
%@affiliation
%@affiliation Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%I Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
%C São José dos Campos
%K transmissão não linear.
%X Nos últimos anos têm-se notado uma demanda crescente do uso de alta tensão para a geração de RF em veículos espaciais, aeronaves de defesa e satélites. Em função disto, a motivação deste trabalho reside na simulação de linhas de transmissão discretas não-lineares (NLETLs- Nonlinear Lumped Element Transmission Lines) através do programa Spice (Circuit Maker simulador) com o intuito de demonstrar a geração de RF de alta potência. O princípio de funcionamento de NLETLS baseia-se em dois pontos: a) linhas de transmissão com elementos discretos são responsáveis pelo efeito de dispersão e b) redes implementadas com diodos varactores ou indutores saturados (utilizados como elementos não-lineares C & L na construção da linha, respectivamente) são responsáveis pela característica de não-linearidade da linha. Neste caso, como C é variável utiliza-se normalmente redes de diodos varactores por causa da excelente característica de não-linearidade de sua capacitância de junção. Ambas as propriedades da linha (não-linearidade e dispersão) agindo em conjunto permitem o aparecimento de oscilações de alta freqüência ao longo da linha, as quais podem ser usadas para alimentar uma carga de RF através de uma antena casada com a saída da linha. A melhor maneira de verificar a freqüência das oscilações geradas consiste em extraílas, colocando-se para isto um capacitor de pequeno valor (faixa de pF) entre o indutor da última seção e a carga. Desta maneira, existe uma grande perspectiva para a construção de um gerador de RF bastante compacto para ser aplicado em plataformas móveis de defesa ou em sistemas de comunicações por satélite com freqüências da ordem de 1 GHz. Contudo, em aplicações de alta potência, o uso combinado de capacitores ferroelétricos (blocos cerâmicos de titanato de bário) com núcleos de ferrite intercalados, numa topologia de placas paralelas para a confecção das linhas de transmissão, consiste numa ótima solução para a produção de picos de RF entre 20 e 60 MW. E caso se consiga atingir freqüências de RF entre 650 MHz e 2 GHz com o emprego da linha híbrida a partir de redes de diodos varactore com indutores saturáveis, pode-se obter um grande avanço no uso desta tecnologia em aplicações espaciais ou em sistemas de defesa. De fato, o emprego desta tecnologia já foi demonstrado através de uma linha de transmissão não-linear experimental construída por pesquisadores da empresa BAE Systems do Reino Unido (apenas com indutores saturáveis de núcleos de ferrites especiais). Neste caso, eles obtiveram geração de RF com potência de pico da ordem de 20 MW em 1 GHZ e eficiência de 20 %. Porém, em nosso caso, a idéia principal consiste em demonstrar (por meio de simulações Spice) que é possível através do uso de indutores com núcleos de ferrite convencionais e redes de diodos varactores gerarem RF com freqüências da ordem de 1 GHz.
%@language pt
%3 Paula Rizzo.pdf
%O Bolsa PIBIC/INPE/CNPq


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