| 1. Identity statement | ||||||||||
| Reference Type | Thesis or Dissertation (Thesis) | |||||||||
| Site | mtc-m21c.sid.inpe.br | |||||||||
| Holder Code | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | |||||||||
| Identifier | 8JMKD3MGP3W34R/44PG33B | |||||||||
| Repository | sid.inpe.br/mtc-m21c/2021/05.28.14.03 | |||||||||
| Last Update | 2021:09.20.19.07.10 (UTC) simone | |||||||||
| Metadata Repository | sid.inpe.br/mtc-m21c/2021/05.28.14.03.24 | |||||||||
| Metadata Last Update | 2022:04.03.19.26.58 (UTC) administrator | |||||||||
| Secondary Key | INPE-18468-TDI/3116 | |||||||||
| Citation Key | Teixeira:2021:MoSiCo | |||||||||
| Title | Modelagem e simulação computacional de linhas giromagnéticas compactas para aplicação em sistemas espaciais embarcados  | |||||||||
| Alternate Title | Computational modeling and simulation of compact gyromagnetic lines for application in embedded space systems | |||||||||
| Course | CSE-ETES-DIPGR-INPE-MCTI-GOV-BR | |||||||||
| Year | 2021 | |||||||||
| Date | 2021-05-26 | |||||||||
| Access Date | 2024, May 26 | |||||||||
| Thesis Type | Dissertação (Mestrado em Engenharia e Gerenciamento de Sistemas Espaciais) | |||||||||
| Secondary Type | TDI | |||||||||
| Number of Pages | 76 | |||||||||
| Number of Files | 1 | |||||||||
| Size | 8651 KiB | |||||||||
| 2. Context | ||||||||||
| Author | Teixeira, André Ferreira | |||||||||
| Committee | Santos, Walter Abrahão dos (presidente) Rossi, José Osvaldo (orientador) Castro, Joaquim José Barroso de (orientador) Rangel, Elizete Gonçalves Lopes Silva Neto, Lauro Paulo da | |||||||||
| e-Mail Address | andre.teixeira@inpe.br | |||||||||
| University | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | |||||||||
| City | São José dos Campos | |||||||||
| History (UTC) | 2021-05-28 14:03:24 :: andre.teixeira@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2021-05-31 12:37:34 :: pubtc@inpe.br -> andre.teixeira@inpe.br :: 2021-07-16 19:47:38 :: andre.teixeira@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2021-07-19 12:45:14 :: pubtc@inpe.br -> administrator :: 2021-07-21 12:26:48 :: administrator -> pubtc@inpe.br :: 2021-07-21 12:27:22 :: pubtc@inpe.br -> andre.teixeira@inpe.br :: 2021-07-21 19:59:46 :: andre.teixeira@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2021-11-30 18:39:43 :: pubtc@inpe.br -> simone :: 2021-11-30 18:42:50 :: simone :: -> 2021 2021-11-30 18:42:51 :: simone -> administrator :: 2021 2022-04-03 19:26:58 :: administrator -> :: 2021 | |||||||||
| 3. Content and structure | ||||||||||
| Is the master or a copy? | is the master | |||||||||
| Content Stage | completed | |||||||||
| Transferable | 1 | |||||||||
| Keywords | linha de transmissão não linear giromagnética geração de RF seleção de materiais ímãs permanentes simulações eletromagnéticas gyromagnetic non-linear transmission line RF generation selection of materials permanent magnets electromagnetic simulations | |||||||||
| Abstract | Linhas de transmissão não lineares (LTNLs) constituem uma nova técnica para geração de radiofrequência (RF). Uma LTNL utilizando ferritas, conhecida como linha de transmissão não linear giromagnética (LTNLG), usa um solenoide para fornecer uma polarização magnética axial externa. Em aplicações espaciais, especificamente em satélites, a substituição desses solenoides por ímãs permanentes é desejável, eliminando a necessidade de uma fonte DC e reduzindo-se o peso e o custo efetivo do lançamento. Este trabalho investigou e selecionou ímãs permanentes para esta aplicação e, em seguida, modelou computacionalmente o conjunto de ímãs para analisar o campo magnético resultante gerado e obteve uma região de campo uniforme para atender às especificações operacionais de LTNL. Para isso, empregaram-se cartas de seleção de materiais para a escolha adequada do material a ser utilizado em um arranjo de imãs simulados pelo programa eletromagnético CST Microwave Studio. Além disso, realizando-se simulações para validações em tais metodologias obtêm-se campos magnéticos axiais uniformes utilizando ímãs permanentes. Campos magnéticos com variações de uniformidade inferiores a 6,0%, 23,0% e 29,0% em regiões com extensão de 18,5 cm, 26,5 cm e 58,8 cm, correspondentes a comprimentos de linha de 26,6 cm, 30,0 cm e 68,0 cm, respectivamente, foram obtidos nas simulações. Além disso, foram modeladas e simuladas LTNLGs coaxiais e de fita, para o estudo e investigação da influência de parâmetros como constante de amortecimento da precessão, magnetização na saturação, campo magnético axial externo, tipo de material e geometria da linha, na geração de RF no sinal de saída da linha. Os resultados foram compatíveis com encontrados na literatura, sem gerar RF em altas frequências nas bandas S e C, mas em 400 MHz. ABSTRACT: Nonlinear Transmission Lines (NLTLs) are a new technique for radio frequency (RF) generation. A loaded ferrite NLTL, known as a gyromagnetic line, uses a solenoid to provide an external magnetic bias. In space applications, specifically in satellites, the replacement of these solenoids by permanent magnets is desirable, eliminating the need for a DC source and reducing the launch's weight and effective cost. This work investigated and selected permanent magnets in this application and then computationally modeled the magnet assembly to analyze the resulting magnetic field generated and obtained a uniform field region to meet the NLTL operating specifications. For this, we employed selection charts for the proper choice of material to use in an arrangement of magnets simulated by the electromagnetic software CST Microwave Studio, performing simulations for validations in such methodologies obtains uniform axial magnetic fields using magnets permanent. Magnetic fields with uniformity variations of less than 6.0%, 23.0%, and 29.0% in regions extended over 18.5 cm, 26.5 cm, and 58.8 cm, corresponding to line lengths of 26.6 cm, 30.0 cm, and 68.0 cm, respectively, were achieved in simulations. Besides, coaxial and strip-line LTNLs were modeled and simulated to study and investigate the influence of parameters such as precession damping constant, saturation magnetization, external axial magnetic field, type of material, and line geometry, in the generation of RF on the output line signal. The results were compatible with those found in the literature, without generating RF at high frequencies in the S and C bands, generation at 400 MHz has been demonstrated. | |||||||||
| Area | ETES | |||||||||
| Arrangement 1 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > CSE > Modelagem e simulação... | |||||||||
| Arrangement 2 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção a partir de 2021 > CGCE > Modelagem e simulação... | |||||||||
| doc Directory Content | access | |||||||||
| source Directory Content |
| |||||||||
| agreement Directory Content |
| |||||||||
| 4. Conditions of access and use | ||||||||||
| data URL | http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/44PG33B | |||||||||
| zipped data URL | http://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/44PG33B | |||||||||
| Language | pt | |||||||||
| Target File | publicacao.pdf | |||||||||
| User Group | andre.teixeira@inpe.br pubtc@inpe.br simone | |||||||||
| Visibility | shown | |||||||||
| Copyright License | urlib.net/www/2012/11.12.15.10 | |||||||||
| Read Permission | allow from all | |||||||||
| Update Permission | not transferred | |||||||||
| 5. Allied materials | ||||||||||
| Mirror Repository | urlib.net/www/2017/11.22.19.04.03 | |||||||||
| Next Higher Units | 8JMKD3MGPCW/3F35BSP 8JMKD3MGPCW/46KTFK8 | |||||||||
| Citing Item List | sid.inpe.br/bibdigital/2013/10.14.22.20 4 | |||||||||
| Host Collection | urlib.net/www/2017/11.22.19.04 | |||||||||
| 6. Notes | ||||||||||
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