Fechar
Metadados

@PhDThesis{SilvaNeto:2016:LiTrNă,
               author = "Silva Neto, Lauro Paulo da",
                title = "Linhas de transmiss{\~a}o n{\~a}o lineares para 
                         gera{\c{c}}{\~a}o de RF aplic{\'a}veis em sistemas de VHF",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2016",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2016-03-29",
             keywords = "gera{\c{c}}{\~a}o de RF, n{\~a}o linearidade, capacitores 
                         cer{\^a}micos, PZT, RF generation, nonlinearity, ceramic 
                         capacitors.",
             abstract = "Nesta tese de doutorado o objetivo {\'e} a constru{\c{c}}{\~a}o 
                         de uma LTNL - linha de transmiss{\~a}o n{\~a}o linear de alta 
                         pot{\^e}ncia para aplica{\c{c}}{\~o}es aeroespaciais e 
                         militares. A contribui{\c{c}}{\~a}o cient{\'{\i}}fica consiste 
                         no emprego da cer{\^a}mica {\`a} base de chumbo, zirc{\^o}nia e 
                         tit{\^a}nio - PZT, como meio diel{\'e}trico n{\~a}o linear em 
                         uma LTNL para a produ{\c{c}}{\~a}o de RF em alta pot{\^e}ncia. 
                         Na introdu{\c{c}}{\~a}o s{\~a}o apresentados os conceitos 
                         b{\'a}sicos destas LTNLs e suas aplica{\c{c}}{\~o}es no 
                         ambiente aeroespacial e militar. No segundo cap{\'{\i}}tulo, 
                         s{\~a}o apresentados os fundamentos dos componentes n{\~a}o 
                         lineares utilizados para constru{\c{c}}{\~a}o das linhas de 
                         baixa e alta pot{\^e}ncia. O terceiro cap{\'{\i}}tulo aborda a 
                         caracteriza{\c{c}}{\~a}o dos componentes de alta pot{\^e}ncia 
                         em fun{\c{c}}{\~a}o da tens{\~a}o DC, corrente DC e em 
                         frequ{\^e}ncia. A caracteriza{\c{c}}{\~a}o {\'e} utilizada 
                         para determinar o comportamento dos componentes da linha 
                         (capacitores, indutores e contas de ferrita) monitorando 
                         par{\^a}metros importantes tais como: permissividade, 
                         permeabilidade e perdas em fun{\c{c}}{\~a}o da tens{\~a}o, 
                         corrente e frequ{\^e}ncia, respectivamente. No quarto 
                         cap{\'{\i}}tulo s{\~a}o apresentados os resultados, obtidos nas 
                         caracteriza{\c{c}}{\~o}es, constru{\c{c}}{\~o}es e 
                         simula{\c{c}}{\~o}es das LTNLs bem como a discuss{\~a}o. Como 
                         estudo preliminar, LTNLs de baixa pot{\^e}ncia foram projetadas, 
                         constru{\'{\i}}das e simuladas utilizando-se os diodos 
                         varactores como elementos n{\~a}o lineares. Esta LTNLs de baixa 
                         pot{\^e}ncia produziram oscila{\c{c}}{\~o}es na faixa de 
                         300-400 MHz, o que {\'e} maior que o valor de estado da arte de 
                         250 MHz j{\'a} reportado usando linhas com diodos de 
                         capacit{\^a}ncia vari{\'a}vel conhecida pelo autor. Para as 
                         LTNLs de alta pot{\^e}ncia, constru{\'{\i}}das em placas de 
                         circuito impresso foram utilizados capacitores cer{\^a}micos 
                         {\`a} base de titanato de b{\'a}rio (BT) ou titanato zirconato 
                         de chumbo (PZT) como meio diel{\'e}trico n{\~a}o linear. Os 
                         resultados experimentais e de simula{\c{c}}{\~o}es mostraram que 
                         para a gera{\c{c}}{\~a}o de s{\'o}litons em alta 
                         frequ{\^e}ncia (> 50 MHz) s{\~a}o necess{\'a}rios na 
                         constru{\c{c}}{\~a}o da LTNL, diel{\'e}tricos com alto fator de 
                         n{\~a}o linearidade (> 60 \%) e geradores de pulso com 
                         r{\'a}pido tempo de subida de pulso (< 10 ns). O resultado 
                         in{\'e}dito foi {\`a} produ{\c{c}}{\~a}o de RF em uma LTNL com 
                         diel{\'e}tricos a base de PZT, alcan{\c{c}}ando 
                         oscila{\c{c}}{\~o}es da ordem de 2 MHz. ABSTRACT: In this D. 
                         Phil. Thesis, the objective is the construction of a high power 
                         NLTL - Nonlinear Transmission Lines for aerospace and military 
                         applications. The scientific contributions consist of using the 
                         ceramic based on lead-zirconate-titanate (PZT) as nonlinear 
                         dielectric in the NLTL for high power RF generation. The basic 
                         concepts about NLTLs and their applications in aerospace and 
                         military environment are presented in the introduction. The 
                         nonlinear components used to build lines of low and high power are 
                         described in the second chapter. The third chapter deals with the 
                         high power components characterization as a function of the DC 
                         voltage, DC current and frequency. The characterizations are 
                         performed to determine the behavior of the line components 
                         (capacitors, inductors and ferrites) monitoring key parameters 
                         such as: permittivity, permeability and losses as a function of 
                         the applied voltage, current and frequency, respectively. In the 
                         fourth chapter the results obtained in the characterizations, 
                         constructions, simulations of the NLTLs are presented as well the 
                         discussion. As preliminary study, low power NLTLs were projected, 
                         build and simulated using varactor diodes as nonlinear elements. 
                         These low power NLTLs have generated oscillations in the range of 
                         300-400 MHz, which is higher than the state of art 250 MHz value 
                         already reported using varying capacitance diode lines to the 
                         knowledge of the author. For high power NLTLs built on printed 
                         circuit boards ceramic capacitors based on barium titanate (BT) 
                         and lead zirconate titanate (PZT) were used as nonlinear 
                         dielectric. The experimental and simulation results confirm that 
                         for high frequency soliton generation (> 50 MHz) a dielectric with 
                         strong nonlinearity factor (> 60 \%) and an input pulse generator 
                         with fast rise time (< 10 ns) are needed for the NLTL 
                         construction. The new result obtained was the RF generation using 
                         a PZT based dielectric NLTL, achieving oscillations of the order 
                         of 2 MHz.",
            committee = "Castro, Joaquim Jos{\'e} Barroso de (presidente) and Rossi, 
                         Jos{\'e} Osvaldo (Orientador) and Rangel, Elizete 
                         Gon{\c{c}}alves Lopes and Coutinho, Olympio Lucchini and Godoy, 
                         Carlos Marcelo Gurj{\~a}o de",
           copyholder = "SID/SCD",
         englishtitle = "Nonlinear transmission lines for RF generation applied in VHF 
                         systems",
             language = "pt",
                pages = "223",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3LDP78S",
                  url = "http://urlib.net/rep/8JMKD3MGP3W34P/3LDP78S",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "25 nov. 2020"
}


Fechar