Orientador: Rafael Zadorosny / Banca: Agda Eunice de Souza Albas / Banca: Fabiano Colauto / Resumo: As rotas de síntese dos cupratos supercondutores buscam por melhorias em suas propriedades como a obtenção de fases únicas, grãos homogêneos e melhor conectados o que, consequentemente, interfere no aumento da capacidade de transporte de corrente elétrica. Neste trabalho foi estudada a síntese do óxido supercondutor do sistema Bi:Sr:Ca:Cu:O na fase 2212 (BSCCO-2212) que apresenta temperatura crítica em torno de 85 K. Para a síntese desse material, foi utilizada uma variação do método dos precursores poliméricos desenvolvido por Pechini e, em uma segunda rota, foi adicionada, a este método, uma etapa na qual se aplicou o método de hidrotermalização assistida por energia de micro-ondas. Neste último, o material é aquecido de dentro para fora e, devido à interação das micro-ondas com a solução, a temperatura do sistema aumenta rapidamente, influenciando diretamente na velocidade da síntese. Em contraste, no aquecimento convencional, o material é aquecido, primeiramente, na superfície e, só então, ocorre a transferência de calor para o interior do sistema. Os pós resultantes dos dois métodos de síntese ora descritos foram tratados termicamente e, então, prensados para se obter pastilhas. Na sequência, foram feitas caracterizações estruturais, elétricas e magnéticas no intuito de se estudar a influência de cada método sobre as propriedades dos materiais sintetizados. / Abstract: The synthesis routes of superconducting cuprates seek for the improvement of the proprieties of these materials such as the achievement of pure superconducting phases, homogeneity of the grains, better connectivity between the grains and the increase of the transport current. In this study we synthesized oxide superconductors of the Bi:Sr:Ca:Cu:O system focusing on the 2212 phase (BSCCO-2212) for which the Tc lies on around 85 K. For the productions of this material, it was used two synthesis routes. In one of them it was followed only the polymeric precursor method developed by Pechini and, in the second route, the Microwave-Assisted Hydrothermal method was associated with the Pechini one. For this method the heat of the material is from inside out, i.e., the temperature of the system is increased very fast and, consequently, the velocity of synthesis is increased. In conventional heat treatment the material is heated, firstly, at the surface and then the heat is transferred to the interior of the system. The powders of the materials, which were obtained from the described methods, were heat treated and thus, pressed. After that, structural, electrical and magnetic characterizations were carried out to study the influence of each synthesis method on the properties of the produced superconductors. / Mestre

Resumo: Este estudo avaliou o efeito da desinfecção por micro-ondas sobre o desempenho clínico e a quantificação de micro-organismos de um reembasador rígido em diferentes intervalos de tempo. Foram selecionados 40 pacientes de ambos os sexos com idade entre 30 e 75 anos, utilizando prótese total superior com necessidade de reembasamento. Essas próteses foram reembasadas com o material Tokuyama Rebase II. Logo após o reembasamento, foi avaliado o escoamento e a lisura do material, classificando-os em satisfatório ou insatisfatório. Em seguida, a amostra foi separada em dois grupos: grupo GC (controle) - os pacientes higienizaram sua prótese três vezes ao dia por meio de escovação com sabão de coco. Além disso, a prótese foi retirada durante a noite, ficando imersa em água e grupo GD (desinfecção por micro-ondas) - nesse grupo, além da escovação com escova dental macia e sabão de coco, foi realizada a desinfecção da prótese por micro-ondas uma vez por semana utilizando a potência de 650W e o tempo de 3 minutos. No período noturno, a prótese também foi imersa em água. O material reembasador foi avaliado por dois profissionais treinados trabalhando separadamente após 7 dias, 15 dias, 1 mês, 3 meses, 6 meses, 9 meses e 1 ano. Foram analisadas as seguintes características: estabilidade de cor, brilho, descoloração ou manchamento, irritação dos tecidos orais, separação ou fratura do material e rugosidade superficial. Além disso, foi realizada a quantificação de micro-organismos presentes na superfície interna da prótese em todos os períodos experimentais. Os dados obtidos foram analisados por análise de variância e pelos testes de Tukey e Friedman, ao nível de significância de 5%. O material apresentou lisura e escoamento satisfatórios em todas as análises após o reembasamento. As próteses reembasadas submetidas à desinfecção... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study evaluated the effect of disinfection method on the clinical performance and quantification of microbial of a hard chairside reline resin after 1-year service period. Forty adult patients aged between 30 and 75 years, who required denture reline treatment, participated in this study. Tokuyama Rebase II was used to reline complete maxillary dentures. Immediately after the reline, assessment of the flow and smoothness was rated by the clinician as satisfactory and unsatisfactory. The edentulous subjects were randomly divided into 2 groups (n=20) and dentures were cleansed according to two methods: CG (control group)- brushing with coconut soap and soft toothbrush; DG (disinfection group)-brushing according to previous methods and microwave disinfection once a week for 3 min at 650W. Furthermore, all dentures were immersed in water at night. Evaluations were conducted by two examiners working separately. Color stability, gloss, staining or material discoloration, irritation to oral tissue, detachment or frature of material and surface roughness were assessed at 7 and 15 days, 1, 3, 6 and 9 months and 1 year post-placement. Quantitative microbial cultures were taken from the tissue side of each maxillary denture at all experimental periods. The data were analyzed by ANOVA and Friedman and Tukey tests. A 95% confindence level was used. Flow and smoothness of the material during relining were considered to be good or satisfactory in all the cases. Values color alterations of DG were significantly lower than those of CG (P<0.05). Color change observed after 15 days are greater than values obtained at 7 days recall (P<0.05). All color changes observed for the CG were considered noticeable (between 1.5 and 3.0 NBS). In disinfection group, color change was slight (between 0.5 and 1.5 NBS). There were statistically significant... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Eunice Teresinha Giampaolo / Coorientador: Carlos Eduardo Vergani / Banca: Ana Cláudia Pavarina / Banca: Ana Lúcia Machado / Banca: Helena de Freitas Oliveira Paranhos / Banca: Marcelo Ferraz Mesquita / Doutor

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2247406 bytes, checksum: f4c7694164e5363ef7806c4473687b87 (MD5) Previous issue date: 2011-10-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Due to the large production of crude glycerin by the Brazilian biodiesel industries, nowadays the commercial interest for glycerol derivatives has widely increased. Several methodologies for obtaining fuel additives from glycerin have been proposed, but require a very long reaction time. In this context, they were prepared niobia catalytic and tested in babassu oil transesterification and glycerin etherification. It was made the investigated the influence of microwaves in the glycerin tert-butylation reaction to production of glycerol ethers, potential additive for diesel oil. The reactions of tert-butilation were evaluated by acid catalysis homogeneous and heterogeneous, and without catalyst. It was applied in the optimization of chemometric techniques in glycerin tert-butilation, catalyzed with sulfuric acid and microwave heating, based on the percentage of conversion of glycerin quantified by a chromatographic method. Finally, we analyzed the diesel oil (B5) added with the glycerol ethers according to some physical-chemical parameters and gas emissions. Microwave heating applied in the reactions of glycerin tertbutilation to formation of glycerol ethers in short reaction time compared with the reaction using heating by thermal conduction, and the variables that most influence the process: catalyst and reaction time. The niobia catalysts did not show good catalytic activity in glycerin tert-butilation with microwave heating, due to the absence of agitation the reaction system, but implementation of niobia anchored on alumina, provided a babassu oil transesterification and heating by thermal conduction, with a income of more than 90%. The chromatographic method developed showed an excellent separation and resolution of the compounds under study, and a good linearity, precision and accuracy. The mixture B5/GTBE made some changes in its physico-chemical and pollutant emissions, confirming its potential for such particular purpose. / Atualmente existe um grande interesse por derivados de glicerina, em virtude da elevada produção de glicerina bruta nas indústrias brasileiras de biodiesel. Diversas metodologias para obtenção de aditivos combustíveis a partir da glicerina têm sido propostas, entretanto demandam um tempo de reação muito prolongado. Neste contexto, foram preparados catalisadores de niobia e testados em reações de transesterificação do óleo de babaçu e eterificação da glicerina. Fez-se a investigação da influência das microondas na reação de terc-butilação da glicerina produzindo éteres de glicerina, aditivos potenciais para o diesel de petróleo. As reações de terc-butilação foram avaliadas por catálise ácida homogênea e heterogênea, e desprovidas de catalisador. Aplicou-se técnicas quimiométricas na otimização da terc-butilação de glicerina, catalisada com ácido sulfúrico e aquecimento por microondas, em função do percentual da conversão da glicerina quantificada por um método cromatográfico. E por fim, analisou-se o óleo diesel (B5) aditivado com os éteres de glicerina (GTBE) segundo alguns parâmetros físico-químicos e emissões de gases. O aquecimento por microondas aplicado nas reações de tercbutilação da glicerina conduziu à formação de éteres de glicerina em menor tempo de reação comparado com a reação utilizando aquecimento por condução térmica, sendo as variáveis que mais influenciaram no processo: catalisador e tempo de reação. Os catalisadores de niobia não apresentaram boa atividade catalítica na terc-butilação da glicerina com aquecimento por microondas, devido à ausência da agitação no sistema reacional, mas a aplicação da niobia ancorada na alumina proporcionou transesterificação do óleo de babaçu aliado ao aquecimento por condução térmica com rendimento com mais de 90%. O método cromatográfico desenvolvido apresentou excelente separação e resolução dos compostos em estudo, além de uma boa linearidade, precisão e exatidão. A mistura B5/GTBE apresentou valores aceitáveis de parâmetros físico-químicos e emissões de gases, confirmando seu potencial como aditivo.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2007. / Submitted by Kathryn Cardim Araujo (kathryn.cardim@gmail.com) on 2009-12-21T13:18:55Z No. of bitstreams: 1 Dissert_Sara Zuluaga.pdf: 1127760 bytes, checksum: 6320720178a508bc745dc205fedf42d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2009-12-21T21:55:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert_Sara Zuluaga.pdf: 1127760 bytes, checksum: 6320720178a508bc745dc205fedf42d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-21T21:55:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert_Sara Zuluaga.pdf: 1127760 bytes, checksum: 6320720178a508bc745dc205fedf42d0 (MD5) Previous issue date: 2007-05-31 / O rápido desenvolvimento das comunicações sem fio tem feito com que os sistemas de comunicação requeiram filtros de microondas cada vez mais seletivos. Diferentes estruturas de filtros têm sido desenvolvidas para aplicações nos sistemas UWB (Ultra WideBand). Em [1, 2] apresenta-se o filtro passa faixa microstrip altamente seletivo. Neste trabalho, foi projetado e construído um filtro passa-faixa em microfita, baseado num dispositivo com uma seção de estubes em curto circuito. Aplicando a teoria de algoritmos genéticos (AG), foram obtidos os valores otimizados de impedâncias das seções de estubes, as quais foram utilizadas para transformar o filtro inicial em um dispositivo de duas seções de estubes em aberto. Isto permitiu a escolha de freqüências adequadas para gerar zeros de transmissão e, assim, rejeitar as freqüências indesejáveis. Foram calculadas as dimensões dos estubes em aberto e, usando o software Microwave Studio, foi simulado o comportamento deste dispositivo, obtendo os parâmetros de resposta conhecidos como S21 e S11. Os dados da simulação foram então comparados com as medições dos filtros fabricados e testados, podendo-se considerar os resultados satisfatórios. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The quick development of wireless communications has introduced new requirements for communications systems being the use of more selective microwave filters. Different filter structures have been developed for applications in UWB systems (Ultra WideBand). It is presented in [1, 2] the highly selective microstrip bandpass filter. In this work, a bandpass filter was projected and built in microstrip, based on a device with a stubs section in short circuit. The optimized impedance values of the stubs sections, were obtained applying the genetic algorithm. These data have been used to transform the initial filter in a device with two stubs sections in open circuit. This schema allowed the choice of suitable frequencies when they were adapted to produce zeros of transmission and, so, to reject undesirable frequencies. The stubs sections in open circuit were calculated with the MicroStudio software. The filter behavior has been simulated prior to obtain the S21 and S11 response parameters. The simulated filter data were compared with measurements of manufactured and tested filters. Those comparisons have shown that the results were satisfactory.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2009. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2010-03-10T20:08:02Z No. of bitstreams: 1 2009_AndreCarlosGdeCReis.pdf: 1635679 bytes, checksum: 97b2c7458a57700350207bb8a42408b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-03-11T01:03:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_AndreCarlosGdeCReis.pdf: 1635679 bytes, checksum: 97b2c7458a57700350207bb8a42408b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-03-11T01:03:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_AndreCarlosGdeCReis.pdf: 1635679 bytes, checksum: 97b2c7458a57700350207bb8a42408b6 (MD5) Previous issue date: 2009-04-20 / A demanda por sistemas de acesso em banda larga sem fio tem levando à busca de soluções tecnológicas que propiciem alto desempenho, expresso não apenas em termos do número de usuários atendidos mas também da qualidade de serviço e de experiência oferecidos. Devido à escassez de recursos do espectro eletromagnético, essas tecnologias devem permitir a utilização flexível e eficiente dos recursos de transmissão tais como frequência, tempo e potência suportando alto grau de mobilidade e cobertura. Nesse contexto, a tecnologia OFDMA possui características que recomendam seu emprego nos supracitados sistemas, tais como alto ganho de concentração para operação em condições sem linha de visada direta, redução da interferência co-canal dentro da mesma célula, desde que conservada a ortogonalidade entre subportadoras, e redução da interferência co-canal entre células adjacentes em virtude do ganho de processamento. Além de propor modelos analíticos para cálculo de probabilidade de colisão entre sub-portadoras e da interferência em sistemas celulares baseadas na tecnologia OFDMA, esta tese avaliou e comparou o desempenho de padrões nela baseados, tais como DVB-RCT e WiMAX, quando utilizados para prover o canal de interatividade intrabanda de um sistema de televisão digital. Dentre os resultados obtidos estão o dimensionamento de sistemas celulares baseados na tecnologia OFDMA utilizando tanto o ganho de processamento como o ganho de concentração e a determinação da adequabilidade de utilização do padrão DVB-RCT para prover o canal de interatividade intrabanda tanto em cenários rurais como urbanos, utilizando uma arquitetura celular com até dois setores por célula. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The demand for broadband wireless access systems has stimulated the search for high performance technological solutions considering not only the number of subscribers served but also the quality of service and quality of experience delivered. Given the scarce nature of spectrum resources, these technologies should allow a flexible and efficient usage of transmissions resources like frequency, time and power supporting high degree of mobility and coverage. Within this context, the OFDMA technology has characteristics that recommend its usage into the aforementioned systems like high concentration gain for operation in non-line of sight conditions, reduced intracell co-channel interference due to the orthogonality property of OFDMA subcarriers and reduced intercell co-channel interference due to processing gain. Besides proposing analytical models for subcarrier collision probability and interference calculation in OFDMA-based cellular systems, this thesis has evaluated and compared the performance of standards based on OFDMA technology like DVB-RCT and WiMAX when used to provide the interactive channel for digital television systems. Among the obtained results are the dimensioning of OFDMA-based cellular systems using both the processing and concentration gains and the determination of suitability of using the DVB-RCT standard to provide an intraband interactive channel in rural and urban areas using a simple cellular architecture with up to two sectors per cell.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Neste trabalho, foram investigadas as propriedades estruturais e dielÃtricas da fase monoclÃnica da cerÃmica ferroelÃtrica Na2Nb4O11 com adiÃÃo de Ãxido de bismuto (Bi2O3) nas proporÃÃes de 2, 5 e 10% em massa. Os pÃs Na2Nb4O11 foram produzidos pelo mÃtodo convencional de reaÃÃo em estado sÃlido. ApÃs a calcinaÃÃo, as amostras foram prensadas na forma de pastilhas cilÃndricas e, em seguida, sinterizadas. O estudo da estrutura e da composiÃÃo das amostras foi feito atravÃs de difraÃÃo de raios-X e Refinamento Rieteveld e um estudo da morfologia foi realizado atravÃs de Microscopia EletrÃnica de Varredura onde visualmente, as amostras lembram as medidas de densidade obtidas atravÃs da picnometria. A caracterizaÃÃo dielÃtrica foi realizada na faixa de radiofrequÃncias e de microondas. Em ambos os casos, foi realizado um estudo das propriedades em relaÃÃo à variaÃÃo da temperatura para possÃvel aplicaÃÃo em dispositivos de RF e MW. Nosso interesse foi obter dielÃtricos cerÃmicos com permissividade dielÃtrica alta, baixas perdas dielÃtricas e estabilidade tÃrmica. Nas medidas realizadas em temperatura ambiente de 25ÂC obtivemos um alto valor da permissividade dielÃtrica (&#949;âr = 250,9) com o NN10Bi (10% de Bi2O3) em 10 kHz e um valor da tangente de perda, relativamente baixo (tan&#948; = 1,80.10-2) com o NN2Bi (2% de Bi2O3) em 1 MHz. Em temperatura variÃvel e numa frequÃncia fixa de 100 kHz, obtivemos um alto valor da permissividade dielÃtrica com &#949;âr = 440,78 a 440ÂC com o NN2Bi e um valor de perda dielÃtrica em torno de 1,81.10-1 a 280ÂC com o NN10Bi. A medida do coeficiente de temperatura da frequÃncia de ressonÃncia mostrou a possibilidade de atingir a estabilidade tÃrmica = 0 com o aumento do nÃvel de adiÃÃo de Bi2O3. Para o NN00 obtivemos um tauf = -3378,42 ppm/ÂC. Com a adiÃÃo do Bi2O3, este valor vai se aproximando do zero e atinge tauf = -250,04 ppm/ÂC para o NN10Bi. As medidas na faixa de microondas foram obtidas utilizando-se o mÃtodo Hakki-Coleman. Uma simulaÃÃo numÃrica foi realizada com cada amostra verificando-se a reciprocidade com os dados experimentais. Neste estudo obtivemos uma cerÃmica NN10Bi, Ãtil para a aplicaÃÃo em dispositivos de antenas omnidirecionais de baixo ganho, em sistemas de comunicaÃÃes via satÃlite, internet sem fio, radar, forno de microondas, recepÃÃo de rÃdio e em projetos de espaÃonaves. / In this present work, Na2Nb4O11, ferroelectric ceramics have been investigated by their monoclinic phase structural and dielectric properties have been enhanced by the addition of 2, 5 and 10 wt% Bismuth. Na2Nb4O11 powders have been produced by conventional solid-state reaction method. Milling process was carried out by using a high energy planetary mill. The calcined powders were thoroughly weighted and pressed using an axial press to make cylinder pellets for sintering. The single-phase Na2Nb4O11 was determined by X-Ray Diffraction (XRD) technique and Rietveld refinement method, while morphology, crystal structure and phase composition were determined via Scattering Electron Microscopy (SEM) where the samplesâ crystal structure micrographs show nearly the density measures obtained by Pycnometry technique. Dielectric characterization was carried out over a radiofrequency (RF) and microwave (MW) range. Both cases, we have studied the properties related to temperature variation for likely applications to RF and MW devices. We have focused on obtaining dielectric ceramics with high dielectric permittivity, low dielectric loss and near-zero temperature coefficient of resonant frequency. Room temperature measures at 25ÂC have had a high permittivity value = 250.9) for NN10Bi (10% of Bi2O3) at 10 kHz and a dielectric loss, relatively low value 1.80 10-2 for NN2Bi (2% of Bi2O3) at 1MHz. Varying temperature and fixed frequency at 100 kHz, we have obtained a high dielectric permittivity value 440.78 at 440ÂC) for NN2Bi and a dielectric loss about 1,81.10-1 at 280ÂC for NN10Bi. Near-zero temperature coefficient of resonant frequency has shown possibility of reaching thermal stability = 0 as increasing Bi2O3 addition level. For NN00 we have obtained = - 3378.42 ppm/oC. More Bi2O3 addition provides = - 250.04 ppm/oC for NN10Bi. Microwave measures were carried out using Hakki Coleman technique. A numerical simulation was also achieved for each sample for verifying the similarity to experimental data. In this study we have obtained NN10Bi ceramics, applicable for low-gain antenna devices, for satellite communication systems, wireless internet, radar, microwave oven, radio frequency receptor and spacecraft designing.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / A utilizaÃÃo de pesticidas na proteÃÃo de culturas tem contribuÃdo com um aumento maciÃo na produÃÃo mundial de alimentos. Mas apesar de seus efeitos benÃficos, os efeitos negativos dos agrotÃxicos tÃm gerado uma crescente preocupaÃÃo em relaÃÃo ao risco de contaminaÃÃo ambiental. Os processos oxidativos avanÃados (AOP) tÃm se mostrado uma alternativa particularmente Ãtil para degradar compostos orgÃnicos em meio aquoso, convertendo-os em substÃncias de pouca ou nenhuma toxidade. Ao longo de nosso estudo, foi avaliada a eficiÃncia de remoÃÃo do pesticida clorpirifÃs em sistemas contÃnuos e descontÃnuos (batelada) de processos oxidativos avanÃados envolvendo radiaÃÃo de microondas, radiaÃÃo ultravioleta, perÃxido de hidrogÃnio e diÃxido de titÃnio, com resultados promissores. O sistema MO/UV/H2O2/TiO2 de POA descontÃnuo foi o mais eficiente na remoÃÃo de clorpirifÃs, com 100% de remoÃÃo de pesticida em amostras com 10% de H2O2 em quase todas as potÃncias de microondas e tempo de tratamento avaliados. Estudos de planejamento fatorial fracionado aplicado ao tratamento de pesticidas em sistema de POA descontÃnuo apontaram as condiÃÃes Ãtimas de trabalho para os seguintes parÃmetros: pH, concentraÃÃo de pesticida, concentraÃÃo de agente oxidante, tempo e potÃncia de microondas. O estudo de POA em sistema contÃnuo mostrou que, ao final de 1 hora, o tratamento de uma amostra de 500 mg.L-1 de clorpirifÃs em meio alcalino, alcanÃou uma remoÃÃo de 87% do pesticida com velocidade de fluxo de amostra de 10 mL.min-1. AnÃlises cromatogrÃficas das amostras tratadas em POA descontÃnuo sugerem uma mineralizaÃÃo parcial do pesticida. / The use of pesticides in crop protection has contributed to a massive increase in global food production. However, pesticides have generated a growing concern about your environmental risks. Advanced oxidation processes (AOP) have proved a particularly useful alternative to degrade organic compounds in aqueous medium, converting them into low toxic substances or nontoxic substances. In this work, was evaluated the removal efficiency of the chlorpyrifos pesticide in continuous and batch AOP systems involving microwave radiation, ultraviolet radiation, hydrogen peroxide and titanium dioxide. The MO/UV/H2O2/TiO2 batch system was efficient in the chlorpyrifos removal (100%) using 10% H2O2 solution for most of the microwave power conditions and treatment time. Fractional factorial design was applied to the pesticides treatment in AOP batch system to indicate the optimum values of the parameters: pH, pesticide concentration, oxidizing agent concentration, treatment time, and microwave power. The study of AOP continuous system showed that in 1-hour treatment of 500 mg.L-1 of chlorpyrifos, in alkaline medium, performed a pesticide removal of 87% at 10 ml.min-1 flow rate. Chromatographic analysis of samples treated in AOP continuous system suggests a partial mineralization of the pesticide.

Resumo não disponível

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-07-04T20:32:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Marcio Francisco Alves de Souza.pdf: 9117283 bytes, checksum: a424671e2699cf987637d3885a709ab9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T20:32:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Marcio Francisco Alves de Souza.pdf: 9117283 bytes, checksum: a424671e2699cf987637d3885a709ab9 (MD5) Previous issue date: 2008-09-12 / CAPES / IFMS (Instantaneous Frequency Measurement Subsystem) é um sistema que monitora, de forma simultânea, todas as freqüências da sua banda de operação, sem a necessidade de fazer uma varredura de espectro, detectando instantaneamente os sinais desconhecidos. A velocidade e precisão na identificação de sinais irradiados é um parâmetro vital para a moderna Electronic Warfare (eletrônica com fins militares) e para sistemas inteligentes de supervisão de espetro. O IFMS é largamente usado em dispositivos eletrônicos militares e em sistemas inteligentes para a detecção de sinais desconhecidos sobre uma larga faixa de freqüência, e devido às suas características, possui alta probabilidade de interceptação de sinais em largas bandas de frequência. O componente principal do IFMS são os discriminadores. Cada um deles tem a função de fornecer, em sua saída, um sinal periódico com a freqüência, de modo que esse apresente uma alternância entre bandas rejeitadas e não rejeitadas ao longo da banda de operação. Os sinais de saída dos discriminadores dão origem a um código que associa uma palavra binária a uma sub-banda de freqüência. Nessa dissertação, para a implementação dos discriminadores, é proposto um método que utiliza filtros rejeita-bandas. Os filtros são projetados, em microfita, com uso de ressoadores de meio comprimento de onda acoplados a uma linha de transmissão principal. É feita uma análise de alguns tipos de ressoadores, e opta-se por usar o ressoador retangular de loop-aberto. É mostrado que esse ressoador, quando acoplado a uma linha de transmissão principal, pode ser modelado por um filtro rejeita-banda de Butterworth de um pólo. Além disso, é desenvolvida uma técnica para aumentar a largura da banda rejeitada. Sendo assim, consegue-se projetar os filtros, que apresentam larguras de bandas rejeitadas que variam de 125MHz a 1,0GHz. São projetados e fabricados cinco filtros rejeita-bandas para funcionarem como discriminadores de um IFMS de 5 bits, com resolução de 62,5MHz, que opere de 1,9375GHz a 3,9375GHz. Por fim, é feita uma comparação entre os resultados simulados e experimentais. / IFMS (Instantaneous Frequency Measurements Subsystem) is a system that supervises, simultaneously, its whole operation band, without scanning the spectrum, and the frequency detection of unknown signals is instantaneous. Speed and accuracy in the identification of irradiated signals is a vital parameter for modern Electronic Warfare and for intelligent spectrum supervision systems. The IFMS is widely used in military electronic devices and intelligent systems for the detection of unknown signals over a wide frequency range, and because of its characteristics, it has a high probability of intercepting signals in wide frequency bands. The IFMS main component is the discriminator. Every discriminator presents, at its output port, a frequency periodic signal. This signal must alternate between stopping and passing bands. The discriminators output signals generate a binary code, in which every word is associated to a unique frequency sub-band. In this dissertation, in order to project the discriminators, it is proposed a method using stop-bands filters. The filter projects use half-wavelength resonators coupled to a main transmission line. Some types of resonators are analyzed, and the rectangular open-loop resonator is chosen. It’s shown that this resonator, when coupled to a main transmission line, can be modeled by a Butterworth stop-band filter. In addiction, it’s developed a technique to increase the stopping bandwidth. Therefore, one can project the filters that present stopping bandwidth from 125MHz to 1,0GHz. Five stop-bands filters are projected in order to function as discriminators of a 5-bits IFMS. This IFMS operates from 1,9375GHz to 3,9375GHz, and its resolution is 62,5MHz. Finally, a comparison between experimental and simulated results is presented.

Orientadores: Evandro Conforti, Aldario Chrestiani Bordonalli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T18:01:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DomingosNeto_Adriano_M.pdf: 2092161 bytes, checksum: 2391c136c8cc8f682ef43ba978dd7571 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Nesta tese, no primeiro experimento, foi obtido o sinal de batimento a partir dos sinais ópticos de dois lasers de cavidade externa (um sintonizável e outro não sintonizável) misturados no fotodetetor. O laser 2 gera um sinal óptico de ?2 = 1,5416 µm enquanto que o laser 1 gera um sinal óptico de ?1 = 1,5496 µm. Para prevenir reflexões do sinal óptico ao laser são colocados isoladores ópticos. O comprimento de onda ?1 foi controlado através do controle de temperatura da cavidade externa do laser 1. A sintonia de ?2 foi realizada mecanicamente. Os dois sinais sofrem ajuste do estado de polarização (SOP) através dos polarizadores 1 e 2 colocados nos percursos dos dois sinais. Devido a menor pureza espectral do sinal do laser 1, o seu sinal passa pelo filtro óptico antes que os dois sinais (k\ e X2) sejam juntados peio acoplador direcional. Os sinais saídos do acoplador direciona! são misturados e detectados pelo fotodetetor cujo sinal de saída na freqüência de diferença (sinal de batimento), ¿ ¿ 1,28 GHz, é apresentado no analisador de espectro. Em outra saída, antes do fotodetetor, o sinal óptico pode ser conectado ao analisador de espectro óptico. Maior resolução da aproximação entre os espectros dos dois sinais ópticos, é conseguida usando o interferômetro Fabry-Perot. Na segunda parte desta tese comprovam-se, experimentalmente, as propriedades não lineares do amplificador óptico semicondutor (SOA) que, além de proporcionar amplificação para os sinais que se propagam pela fibra (> 10 dB), produz, devido a suas características não-lineares, a mistura de duas portadoras ópticas, distantes de 8 nm. O laser 1 do transmissor óptico (TO) foi diretamente modulado com um sinal de modulação na freqüência ¿TO = 250 MHz. Ao laser 2 do oscilador local (LO) foi imposta a modulação externa através do modulador Mach-Zehnder (MZ) na freqüência de modulação ¿LO = 400 MHz. O sinal, com as freqüências de modulação e componentes de intermodulação resultantes dessas freqüências (fw = 400 MHz, ¿ro = 250 MHz, ¿iF = ¿w - ¿ro = 150 MHz, ¿s = ¿w + ¿ro = 650 MHz, ¿s = ¿r - ¿iF = 500 MHz), é detectado na saída pelo fotodetetor e apresentado no analisador de espectro elétrico. Alternativamente o sinal de saída do SOA pode ser conectado ao analisador de espectro óptico antes de conectar o sinal óptico ao fotodetetor. Na seqüência, comprovam-se, experimentalmente, a mistura de duas portadoras ópticas, distantes de 8 nm e moduladas em ¿ro = VOO MHz e ¿w = 1 GHz. Após filtragem de uma das portadoras e detecção, o sinal detectado apresenta as freqüências ¿w = 1 GHz, fro = 700 MHz, ¿iF = ¿w - ¿TO = 300MHz, ¿s = ¿w+ ¿m= U GHz, f5 = & - ¿iF = 1,4 GHz. Note-se que a freqüência de /, = 1,7 GHz efs = 1,4 GHz encontram-se na faixa de microonda, o que prova ser possível a geração de sinais de microonda empregando amplificadores ópticos semicondutores. Nos dois experimentos os resultados obtidos concordam com a previsão teórica / Abstract: Recently, the development of techniques that allow optical transmission and generation of microwave and millimetre-wave signals have received significant attention, mainly due to the fact that considerably low-noise optical wavelenght-division multiplexed systems are available to transmit large amounts of data throughout many points interconnected by optical fibre before antenna radiation, improving overall system noise figure. Many techniques for transmission and reception in these systems require complex and costly schemes to achieve reasonable performance. In this work, a technique for microwave and, potentially, millimetre-wave generation, using commercially available devices, is proposed. Basically, a simple coherent-type system uses the cross-gain saturation property of semiconductor optical amplifiers to mix the fundamental and harmonic frequencies of a modulated local oscillator laser signal with those of an also modulated incoming optical carrier. By carefully choosing the optical signal modulation frequencies, components at the sum and difference frequencies can be observed within the microwave bandwidth after photodetection. This work demonstrates experimentally that the semiconductor optical amplifier cross-gain property can be used in the mixing of two 8-nm spaced modulated optical carriers. In a first experiment, the mixing property was investigated for one and two optical amplifiers. It was observed a superior performance for the two-amplifier set-up, since the detected sum and difference components, at 650 and 150 MHz, respectively, had a 20 dB power level gain in relation to the one amplifier application. The experiment was then repeated with different optical signal modulation frequencies and resulted in 1,7 GHz and 300 MHz for the sum and difference frequencies, respectively, despite the low power level for these components, mainly due to technical limitations / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica