Diseo y Desarrollo de Sensores en RF con Metamateriales

Diseo y Desarrollo de Sensores en RF con MetamaterialesTesista: Ing. Mara Guadalupe Lugo Martnez.Asesor: Dra. Norma Patricia Puente Ramrez.Co-Asesor: Dr. Gustavo Rodrguez Morales.

UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones JUNIO 2015CONTENIDOObjetivoPlanteamiento del problemaAntecedentesDefiniciones Resonadores de Anillo Ranurado (RAR) MetamaterialesResultados Diseo y Modelado de RAR Arreglos con RAR Sensores basados en RARConclusionesTrabajo a futuro

UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones JUNIO 20155ObjetivoDiseo y/o desarrollo de sensores para controlar la emisin de radiacin en cuanto a su intensidad, direccionalidad y recepcin.

Diseo terico de los elementos, sensores y/o emisores de radiacin.

Modelado del diseo para caracterizar su desempeo.

Implementacin numrica para un arreglo en cascada. UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones 014CONTENIDOObjetivoPlanteamiento del problemaAntecedentesDefiniciones Resonadores de Anillo Ranurado (RAR) MetamaterialesResultados Diseo y Modelado de RAR Arreglos con RAR Sensores basados en RARConclusionesTrabajo a futuro

UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones JUNIO 20157Planteamiento del ProblemaUn factor importante en la eleccin de una estructura con metamateriales que nos permita sensar en el espectro de RF es su capacidad de sensibilidad para la deteccin de las frecuencias deseadas.

UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones 02

Figura 1. Ejemplo de sensor con metamaterial 6ConclusionesAl emplear el RAR con un material distinto sobre l, nos permiti ver su comportamiento como sensor. En este caso, al usar permitividades mayores se amplia el rango de sensado en una cantidad pequea debido al comportamiento en el corrimiento de las frecuencias.

En el caso en que se emplea un material con distintos espesores, se presenta un aumento en la amplitud al crecer el espesor del material colocado. UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones 4758AntecedentesVctor Veselago, 1968.Propone materiales compuestos con propiedades simultneamente negativos.

John Pendry, 2000.Crea la primer estructura metamaterial UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones 03

Figura 2. Ejemplo de estructura metamaterial8CONTENIDOObjetivoPlanteamiento del problemaAntecedentesDefiniciones Resonadores de Anillo Ranurado (RAR) MetamaterialesResultados Diseo y Modelado de RAR Arreglos con RAR Sensores basados en RARConclusionesTrabajo a futuro

UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones JUNIO 201528CONTENIDOObjetivoPlanteamiento del problemaAntecedentesDefiniciones Resonadores de Anillo Ranurado (RAR) MetamaterialesResultados Diseo y Modelado de RAR Arreglos con RAR Sensores basados en RARConclusionesTrabajo a futuro

UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones JUNIO 201517CONTENIDOObjetivoPlanteamiento del problemaAntecedentesDefiniciones Resonadores de Anillo Ranurado (RAR) MetamaterialesResultados Diseo y Modelado de RAR Arreglos con RAR Sensores basados en RARConclusionesTrabajo a futuro

UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones JUNIO 201512MetamaterialesCaractersticas:Permitividad elctrica y Permeabilidad magntica Negativas. Ley de Snell inversa.ndice de refraccin negativo.Efecto Doppler inverso. UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones 06

Figura 5. Estructura fabrica por J. Pendry para la elaboracin de un metamaterialFigura 6. Esquema 3D del primer metamaterial de rejilla fabricado 13MetamaterialesLos materiales pueden ser clasificados de acuerdo a las caractersticas que poseen.

UANL-FIME-DIE M.C. telecomunicaciones 07DPS Double PoSitive.RHM Right-Handed Medium.MNG Mu NeGative.DNG Double NeGative.LHM Left-Handed Medium.NIM Negative Index Medium.ENG Epsilon NeGative.

ENGDPS RHM DNG LHM NIMMNG0>0, >0