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Control Suplementario en un Enlace HVDC para Amortiguar Oscilaciones de Potencia Interárea en un Sistema AC

Aranda Rojo, Maximiliano Agustín January 2010 (has links)
En el Sistema Interconectado Central de Chile, los recursos energéticos de menor costo y cercanos a los centros de consumo están próximos a agotarse, razón que ha propiciado la búsqueda de nuevos recursos situados a grandes distancias de los principales centros de demanda. En este contexto, asoma como una solución técnica y económicamente factible el empleo de tecnología HVDC (High Voltage Direct Current), la cual puede transportar grandes niveles de potencia a través de distancias considerables, aportando además una respuesta rápida de control a fenómenos indeseados que se presenten en el extremo receptor AC, conservando así la operación segura y eficiente del sistema. Una de las aplicaciones adicionales de las interconexiones HVDC, es su capacidad de amortiguar los modos de oscilación de potencia interárea, los cuales constituyen el tipo de inestabilidad que produce una mayor amenaza para el sistema, debido a que presentan una baja frecuencia y un amortiguamiento pequeño. La presente memoria de título tiene por objetivo principal validar la técnica que emplea la modulación de potencia del enlace HVDC, a través de la inclusión de un bloque de control suplementario para mitigar los modos de oscilación interárea presentes. Para ello, se realizan dos casos de estudio, utilizando como herramienta el análisis modal y los diagramas de participaciones, empleando como plataforma de simulación el software DigSilent Power Factory en su versión 14.519. El primer caso de estudio corresponde a un caso ampliamente citado en la literatura especializada del tema, consistente en dos áreas, cada una conformada por dos máquinas, unidas por un enlace monopolar de 200 [MW] con una tensión nominal de 56 [kV]. Se desprende de los resultados que, luego de incorporar el control suplementario para modular la potencia por el enlace, se obtiene un modo de oscilación interárea, cuyo factor de amortiguamiento es finalmente de 5.1 %, lo cual está inserto dentro de los valores adecuados para la mitigación de este modo oscilatorio. El segundo caso de estudio realizado corresponde a un enlace HVDC monopolar de 1000 [MW] con una tensión nominal de 500 [kV], interconectado con un equivalente radial reducido del SIC, concentrando su carga en la barra central. Las simulaciones obtenidas para los distintos tipos de contingencias aplicadas muestran un correcto amortiguamiento de las oscilaciones de potencia activa que circula por las líneas. Del análisis se obtiene como resultado que la tasa incremental de amortiguamiento obtenida para el modo interárea es de ξ=14.1%, valor que se encuentra contenido dentro de los márgenes de estabilidad requeridos para este tipo de oscilación, según la Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicios de Chile. Se concluye finalmente de las simulaciones y resultados obtenidos que la estrategia de control basada en la modulación de la potencia por el enlace HVDC cumple los requisitos exigidos, logrando amortiguar las oscilaciones electromecánicas interárea en un sistema AC.
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Solución exacta para un modelo simplificado de un sistema cuántico abierto

Sotelo Bazan, Eduardo Franco 25 June 2021 (has links)
En este trabajo se desarrolló un modelo simplificado de un oscilador inicialmente excitado como un sistema cuántico interactuando con un gran número de osciladores como un reservorio. Todos estos osciladores están en su estado fundamental y sin acoplamientos entre sí, en el límite de acoplamiento débil entre el sistema y el reservorio. Este sistema podría ser un oscilador excitado en una micro cavidad que interactúa con el vacío del campo electromagnético a temperatura cero. El principal objetivo de este trabajo es obtener la solución exacta para la matriz de densidad del sistema en estas condiciones. El planteamiento general consiste en calcular la evolución de todos los osciladores como una única entidad aislada mediante el operador 𝑒−𝑖𝐻𝑡, donde 𝐻 es el hamiltoniano total. Partiendo de un estado inicial total factorizable entre el sistema y el reservorio, la evolución es unitaria y se toma la traza parcial en los grados de libertad del entorno para obtener la matriz de densidad del sistema en cualquier instante del tiempo; este procedimiento requiere diagonalizar1 𝐻. Se desarrollan técnicas generales que pueden ser extendidas a versiones más elaboradas del modelo, se inicia con la descomposición del espacio de Hilbert total ℋ=ℋ0⊗ℋ1⊗⋯ℋ𝑁 , que es el producto tensorial de los subespacios de Hilbert de cada oscilador ℋ𝑖, en subespacios ℋ(Σ) llamados subespacio de número de excitación definido, que corresponde al conjunto de todos los estados |𝑛 ⟩∈ℋ que tienen el mismo número de excitación colectiva Σ; cumpliéndose: ℋ=ℋ(0)⊕ℋ(1)⊕ℋ(2)⋯⊕ℋ(𝑁+1), donde 𝑁 es el número de osciladores del entorno. Se introducen diagramas compuestos de nodos y flechas para representar la acción del hamiltoniano en cada subespacio ℋ(Σ). Se plantea una notación para trabajar en estos subespacios y calcular la sumatoria asociada a la traza parcial. Los resultados son evaluados para un reservorio de 𝑁=1000 osciladores, valores particulares de la fuerza de acoplamiento y orden óhmico de la densidad espectral, contrastados con la correspondiente solución markoviana, descrita en la sección [2.3.1]. / A simplified model of an initially excited oscillator as a quantum system interacting with a large number of oscillators acting as a reservoir has been developed in this work. All these oscillators are in their ground state uncoupled each other and at the limit of the weak coupling between the system and the reservoir. This system could be an oscillator excited in a microcavity that interacts with the vacuum’s electromagnetic field at zero temperature. This work’s primary goal is to obtain the system’s density matrix’s exact solution in these conditions. The general approach calculates all oscillators’ evolution as a single isolated entity using the operator 𝑒−𝑖𝐻𝑡, when 𝐻 is the total hamiltonian. Starting from a total initial state that can be factored between the system and the reservoir, the evolution is unitary, and the partial trace is taken in all the degrees of freedom of the environment to obtain the density matrix of the system at any instant of time; this procedure requires diagonalizing2 𝐻. General techniques are developed and would be extended to more elaborate versions of the model, starting with the decomposition of the total Hilbert space ℋ=ℋ0⊗ℋ1⊗⋯ℋ𝑁 , which is the tensor product of the Hilbert subspaces of each oscillator ℋ𝑖, into subspaces ℋ(Σ) called a subspace of defined excitation number, which corresponds to the set of all states |𝑛⟩∈ℋ that have the same collective excitation number Σ; being fulfilling: ℋ=ℋ(0)⊕ℋ(1)⊕ℋ(2)⋯⊕ℋ(𝑁+1), 𝑁 is the environment’s oscillators number. Diagrams composed of nodes and arrows are introduced to represent the Hamiltonian’s action in each subspace ℋ(Σ). A notation is also proposed to work on these subspaces and calculate the sum associated with the partial trace. The results are evaluated for a reservoir of 𝑁=1000 oscillators, particular values of the coupling force, and ohmic order of the spectral density, contrasted with the corresponding Markovian solution described in section [2.3.1].
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Implementación de un oscilador de onda acústica de superficie a 80 MHZ con salida digital para la elaboración de un biosensor

Arana Gamarra, Paulo César 09 June 2011 (has links)
Los circuitos de osciladores basados en Ondas Acústicas Superficiales (SAW) están siendo usados en la actualidad, entre una serie de aplicaciones, para construir biosensores destinados a la optimización del tiempo en los procesos de detección de enfermedades en muestras de sangre, basándose en el principio de cambios rápidos de frecuencias. Sin embargo, en el Perú, los establecimientos de salud no tienen acceso a este tipo de tecnologías debido a los altos costos de adquisición. En el presente trabajo se implementa un lazo oscilador a 80MHz basado en un sensor de onda acústica superficial (SAW) cuyos objetivos principales están basados en la construcción de los diferentes bloques componentes del lazo oscilador, para lo cual se hace uso de los conceptos relacionados con circuitos de alta frecuencia, como son los Parámetros Scattering y la Carta Smith. Los componentes del lazo oscilador constan de un amplificador RF que proporcione las ganancia equivalente a las pérdidas a lo largo de todo el lazo; el atenuador, que permitirá restringir el nivel de ganancia del lazo oscilador; el filtro de desplazamiento de fase, que facilita la obtención de un desfase total de 0° a través de todo el lazo. Finalmente, para cerrar el lazo oscilador, se usará un divisor de potencia con el propósito de conservar el nivel de impedancia de 50 Ohm en todos los trayectos de la señal.
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Desarrollo de un biosensor en base a dos cristales de onda acústica de superficie a 80 MHz aplicada a la calidad de productos agrícolas

Tello Rivera, Frans Erick 04 May 2012 (has links)
El presente documento de tesis con el título: “Desarrollo de un biosensor en base a dos cristales de Onda Acústica de Superficie a 80 MHz aplicada a la calidad de productos agrícolas” del área de bioingeniería, tiene como objetivo principal la implementación del circuito electrónico de un biosensor tomando como sugerencia un diseño previo realizado., para comprobar la validez del diseño y realizar cambios y/o mejoras si fueran pertinentes. Se plantea que este biosensor pueda ser enfocado a mejorar la calidad de los productos alimenticios, siendo el biosensor un dispositivo que facilite el proceso de selección de los productos, identificando si estos productos contienen patógenos en su organismo. Paa el desarrollo de la electrónica de este biosensor se plantea el uso del Cristal de Onda Acústica de Suerficie (SAW), pues se usa la propiedad de la piezoelectricidad de los cristales, por la cual miden el cambio directo de masa inducidos por la inserción de un complejo patógeno-antigeno mediante la oscilación de su superficie a determinada frecuencia. Para la implementación se tomó en cuenta el diseño de los dos osciladores, uno de referencia y uno de prueba, cada lazo conteniendo un cristal “SAW”, una etapa de amplificación de ganancia RF, una etapa divisora de frecuencias, una etapa de desplazamiento de fase y una etapa atenuadora de ganancia. Finalmente a la salida de los lazos osciladores una etapa de resta de frecuencias (resta de frecuencias), con el objetivo de que determine la presencia de patógeno-antigeno, si a la salida de esta etapa presenta un valor distinto a frecuencia cero Hertz. La validez de esta etapa es de suma importancia, en el hecho de que determina si el biosensor cumple su función de selector de productos y que pueda ser usado en el sector de calidad alimentaria. Debemos entender también que este biosensor debe ser tal que pueda detectar oscilaciones de frecuencias en Hertz o KiloHertz, ya que la masa el sustrato que se insertará en el cristal será microscópica oscilando a estas frecuencias. La validez del desarrollo de la investigación servirá como punto clave para continuar con la investigación, en este caso en el campo químico, donde el dispositivo será de real utilidad en la industria agroalimentaria si es complementada con un estudio químico, partiendo de la investigación acotada en el presente documento.
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[pt] CRISTAIS OSCILADORES DE QUARTZO COMO SENSORES PARA MICROSCOPIA DE FORÇA ATÔMICA / [en] QUARTZ CRYSTAL OSCILLATORS AS ATOMIC FORCE MICROSCOPE SENSORS

FELIPE PTAK LEMOS 13 October 2016 (has links)
[pt] A caracterização de cristais osciladores de quartzo (QTF) foi realizada nesta dissertação com o objetivo de implementá–los como sensores de um microscópio de força atômica (AFM). O QTF possui várias vantagens em relação aos cantilevers tradicionais de silício. Utilizado em modos dinâmicos de operação do AFM, o QTF possui maior fator de qualidade e rigidez, permitindo melhor sensibilidade em força e o uso de baixas amplitudes de oscilação para imageamento do que cantilevers tradicionais. Nesse trabalho, parâmetros mecânicos e elétricos do QTF foram medidos. Além disto, um estudo da influência da adição de massa nos braços do QTF foi realizado. Para a implementação do QTF no AFM, um sistema de feedback composto de um amplificador lock–in e um amplificador diferencial foi desenvolvido e testado. Adicionalmente, um novo cabeçote para o microscópio foi desenvolvido para adaptar o QTF ao microscópio. / [en] The characterization of quartz tuning forks (QTF) was performed in this dissertation, aiming to implement them as sensors at an atomic force microscope (AFM). The QTF has several advantages over traditional silicon cantilevers. Used in dynamic AFM modes, the QTF has higher quality factor and stiffness, allowing better force sensitivity and lower amplitudes of oscillation for imaging than traditional cantilevers. In this work, electrical and mechanical parameters of the QTF were obtained. Furthermore, a study of the influence of additional mass on the QTF prongs was performed. To implement the QTF at the AFM, a feedback system composed of a lock–in amplifier and a differential amplifier was developed and tested. Additionally, a new microscope head was designed to adapt the QTF to the microscope.
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Projeto de osciladores de microondas distribuídos com realimentação reversa. / Design of distributed microwave oscillators with reverse feedback.

Barros, Alexandre Della Santa 27 September 2005 (has links)
Esta dissertação propõe uma metodologia de projeto de osciladores distribuídos controlados por tensão - DVCO - com realimentação reversa em freqüência de microondas. Estes constituem uma nova classe de osciladores recentemente proposta, a qual é obtida através da realimentação reversa de amplificadores distribuídos e tem como principal vantagem a possibilidade de sintonia em faixa ultra-larga de freqüência. São apresentados os fundamentos teóricos de operação do circuito e é proposta uma extensão da análise linear apresentada na literatura, considerando linhas de transmissão artificiais m-derivadas, a qual permite prever as transcondutâncias mínimas necessárias dos transistores e a freqüência inicial de oscilação. O método de projeto proposto é direcionado a DVCOs com realimentação reversa empregando transistores de efeito de campo dos tipos MESFET (Metal Semiconductor Field Effect Transistor) e PHEMT (Pseudomorfic High Electron Mobility Transistor), bem como ao uso de tecnologia de circuitos híbridos de microondas - MICs, e circuitos integrados monolíticos de microondas - MMICs. A metodologia proposta definiu critérios para implementar a topologia deste circuito através de componentes reais, considerando-se os parasitas associados aos mesmos. Para validação do procedimento de projeto, concebeu-se e simulou-se através do programa ADS da Agilent um oscilador intitulado DVCO 3 GHz, cuja faixa de freqüência especificada estende-se de 1 a 3 GHz e a potência mínima de saída especificada é de 10 dBm. Um protótipo foi construído em circuito híbrido e seus resultados experimentais foram comparados aos simulados. A freqüência de oscilação medida foi de 1,04 GHz a 3,05 GHz e a potência obtida esteve entre 9,8 e 14,3 dBm, apresentando boa concordância com as simulações. O ruído de fase foi medido entre 100 kHz e 1 MHz de distância da portadora, observando-se uma inclinação proporcional a 1/f3. Verificou-se que a diminuição da corrente de polarização Ids dos transistores, através da redução de sua tensão de polarização de porta-fonte Vgs, melhorou o ruído de fase. Na condição de polarização de menor ruído de fase, observaram-se valores entre -84 e -93 dBc/Hz a 100 kHz da portadora. / In this dissertation, a design methodology applied to microwave reverse feedback distributed voltage controlled oscillators - DVCO - is proposed. This circuit constitutes a new class of oscillators, obtained from reverse feeding back of the distributed amplifier. The main advantage of this topology is its capacity to achieve ultra-wideband frequency tuning. Circuit theoretical background is presented and an extension of the linear analysis presented in the literature is proposed. It allows predicting transistor minimum transconductances and the oscillation initial frequency, considering m-derived artificial transmission lines. The proposed design method is applicable to reverse feedback DVCOs employing field effect transistors MESFET (Metal Semiconductor Field Effect Transistor) and PHEMT (Pseudomorfic High Electron Mobility Transistor), as well as using MIC (Microwave Integrated Circuits) and MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuits) technology. The proposed methodology defined criterion to employ real components, considering the component parasitics. In order to validate the design method, an oscillator named DVCO 3 GHz was designed and simulated through software Agilent ADS, with specified band from 1 up to 3 GHz and minimum output power of 10 dBm. A prototype was implemented in hybrid circuit technology and the measurements were compared to the simulation results. The measured oscillation frequency varied from 1,04 GHz up to 3,05 GHz and the output power was 9,8 to 14,3 dBm, presenting good agreement with simulations. Phase noise was measured in the range between 100 kHz and 1 MHz shift from carrier; in which it was observed a 1/f3 slope. It was verified that decreasing the transistor bias current Ids through decreasing its gate bias voltage Vgs reduced phase noise. In the biasing condition for lowest phase noise, values between -84 and -93 dBc/Hz at 100 kHz off-set from carrier were measured.
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Protótipo para medição das propriedades viscoelásticas de tecidos moles / Prototype to measurement of the viscoelastic properties of soft tissues

Padula, Daniel Paulino Figueiredo 03 May 2007 (has links)
O estudo de força aplicada em função da deformação dos materiais é um método comum para estudar as propriedades mecânicas dos mesmos. Este trabalho descreve o desenvolvimento do protótipo de um instrumento dedicado à medição das propriedades viscoelásticas de tecidos moles. O protótipo é composto por um módulo de excitação, um de medição do deslocamento e outro de medição da carga, arranjados de forma compacta para proporcionar a sua aplicação em centro cirúrgico. O módulo de medição do deslocamento é baseado em um sensor magnetoresistivo posicionado eqüidistante entre dois pequenos magnetos cilíndricos (diâmetro = 3mm, comprimento = 5mm) invertidos. Um dos magnetos foi acoplado na base do próprio sensor e o outro no eixo do pistão. Nesta configuração, o campo magnético sobre o sensor é praticamente nulo na condição inicial e diferente de zero quando o pistão se desloca. O módulo de medição da carga possui um pequeno porta-amostra e permite realizar medidas em amostras de até 1 grama. A deformação sobre as amostras pode ser realizada de forma dinâmica e estática. A deformação dinâmica é feita usando um sistema eletromagnético, baseado em alto-falante, energizado com corrente alternada. A deformação estática é feita comprimindo a amostra através do deslocamento do oscilador sobre a mesma, usando um controle micrométrico. Durante as medidas, as amostras são envolvidas em óleo de parafina para minimizar os atritos de contato. As medições dinâmicas da carga e do deslocamento do pistão são feitas através de um amplificador Lock-in conectado ao microcomputador por uma interface GPIB. Foram realizados testes em amostras de diferentes propriedades mecânicas, tais como parafinas, borracha de silicone, fígado bovino, gelatina de porco, gelatina de porco irradiada, carne de porco e carne de frango. A variação da amplitude do sinal durante a deformação da amostra foi bastante notória para pequenas variações nas propriedades mecânicas e geométricas da mesma. Para as amostras citadas acima, ambos os sinais da variação do deslocamento e da carga foram diferentes e reprodutíveis. Estes estudos mostraram que, com um sistema simplificado e de baixo custo, é possível avaliar pequenas alterações das propriedades mecânicas em pequenas amostras de tecido biológico mole. Baseado nos resultados deste estudo, pode-se concluir que o protótipo desenvolvido apresenta sensibilidade para caracterizar as propriedades elásticas de tecidos biológicos moles. / The study of deformation of materials when submitted to knowledge force is a common method to study their mechanical properties. This work describes the development of a prototype of a system dedicated to the measurement of the viscous-elastic properties of soft tissues. This system is composed of three coupled modulus: one for mechanical excitement, one displacement measurement and one to load measurement. All of them are arranged in a compact form to provide their application in surgical centers. The module of measurement of the displacement is based on a magneto resistive sensor located between an equidistant of two small cylindrical magnetos (diameter = 3 mm, length = 5 mm) aligned and with magnetic poles inverted. One of the magnetos was connected to the support of sensor and the other to the piston. In this configuration, the magnetic field on the sensor is practically null in the initial condition and different from zero when the piston is moving. The module of measurement of the load has a small sample-place and allows carrying through measured samples of up to 1 gram. The deformation on the samples can be carried through dynamic and static forms. The dynamic deformation is made using an electromagnetic system, based in loudspeaker, energized with an alternating chain. The static deformation is made compressing the sample by the displacement of the oscillator on it using a micrometric control. During the measures the samples are involved in paraffin oil to minimize the resistance force caused by the contact. The dynamic measurements of the load and the displacement of the piston are made through an amplifier Lock-in interfaced to the microcomputer by GPIB cable. Tests in samples of different mechanical properties, such as paraffin, silicone rubber, bovine liver, gelatin of pig, meat of pig and chicken were carried out. The variation on the strain and load output for dynamic and static stresses show the potential of the prototype developed to evaluate mechanical proprieties of small samples. Both output signals of the displacement and load had been reproducible. These studies had shown that, with a simplified and low cost system it is possible to evaluate small alterations of the mechanical properties in small soft biological tissues.
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Tratamento algébrico e computacionalmente eficiente para a interação entre sistema e meio ambiente / Algebraic and computationally efficient treatment for the system-environment interaction

Batalhão, Tiago Barbin 26 July 2012 (has links)
Realizamos nesse trabalho um tratamento abrangente da interação entre um sistema quântico e o meio ambiente modelado como um conjunto de osciladores harmônicos. Partimos para isso de um tratamento prévio de redes de osciladores harmônicos quânticos dissipativos. Utilizando a função característica, transformamos a equação de von Neumann em uma equação diferencial, e explorando a sua linearidade, essa é transformada em uma equação vetorial, cuja resolução é computacionalmente eficiente. Nosso formalismo, que parte de uma rede de osciladores harmônicos, não necessariamente dividida entre sistema e meio ambiente, permite que se contorne a necessidade da hipótese de acoplamento súbito sistema-reservatório para o tratamento exato da evolução do sistema. Em seguida, mostramos que essa evolução pode ser sempre descrita por uma equação mestra na forma usual de Lindblad, embora os coeficientes que a definem possam ser dependentes do tempo. Isso abre novas possibilidades para a dinâmica do sistema, e leva a efeitos que podem ser classificados de não-Markovianos, embora sejam descritos por uma equação mestra completamente local no tempo. Ressaltamos que, por ser baseado em uma solução exata, o método pode ser aplicado para qualquer intensidade de acoplamento, e é consideravelmente mais simples do que outros métodos disponíveis para esse fim, como os baseados em integrais de trajetória. Por fim, utilizamos simulações computacionais para explorar a validade das aproximações de ondas girantes e de Born-Markov, e os fenômenos que podem ser observados nos regimes em que elas deixam de ser válidas. / We present a comprehensive treatment of the interaction of a quantum system with an environment modeled as a set of harmonic oscillators. We start from a previous treatment of a network of quantum dissipative harmonic oscillators. Using the characteristic function, we transform the von Neumann equation in a differential equation, and exploring its linearity, this is transformed in a vector equation, whose solution is computationally efficient. Our method, whose origin lies on a network not necessarily divided into system and reservoir, allows us to circumvent the necessity of the sudden-coupling approximation for the exact treatment of the system evolution. After this, we show that this dynamics can always be described by a master equation in standard Lindblad form, although its coefficients may be functions of time. This opens new possibilities for the system dynamics, and lead to effects that may be called non-Markovian, even if they are described by a completely local-in-time master equation. It should be emphasized that, as it is based on an exact solution, the method may be applied for any strength of the system-reservoir interaction, and it is considerably simpler than other available methods, such as those based on path integrals. Finally, we employ computer simulations to investigate the validity of the rotating-wave and Born-Markov approximations, and the phenomena that migth be observed in regimes in which they fail to be valid.
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Análise de osciladores de microondas com topologia optoeletrônica.

Luís Carlos Leppa 11 February 2005 (has links)
Este trabalho apresenta uma análise de natureza teórica de um dispositivo RF-Photonic denominado de Oscilador de Microondas Optoeletrônico. Este dispositivo, realizado utilizando-se conceitos de óptica integrada, converte a energia contínua de uma fonte laser em sinais na faixa espectral de Microondas ou de Rádio Freqüência (RF). Os sinais gerados por este oscilador são considerados mais estáveis e espectralmente puros do que aqueles gerados pelos tradicionais osciladores eletrônicos que utilizam o cristal de quartzo como seu meio ressonante. Este oscilador, referido pelo acrônimo de OEO, consiste de uma fonte laser e um circuito de realimentação constituído por um modulador eletroóptico de amplitude, uma linha de atraso a fibra óptica, um fotodetector, um amplificador e um filtro. Neste trabalho, abordam-se dispositivos optoeletrônicos nos quais as características de sinais ópticos são controladas por sinais de microondas, por meio do efeito eletroóptico. Desenvolve-se uma análise detalhada do interferômetro de tipo Mach-Zehnder, o qual é utilizado para implementar o modulador eletroóptico existente no OEO. Faz-se um desenvolvimento completo e detalhado de um enlace óptico analógico com a finalidade de constituir uma sólida base teórica. Emprega-se uma teoria quase linear para analisar o limiar de oscilação e determinar os valores de amplitude e freqüência de oscilação do OEO. Apresenta-se uma configuração em malha dupla, a qual resolve a dificuldade na implementação de filtros de RF altamente seletivos, requeridos pelo OEO.
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Contribuições para o dimensionamento de fontes de freqüência sintetizadas.

Eduardo de Castro Faustino Coelho 00 December 1998 (has links)
Fontes sintetizadas são subsistemas presentes em muitos sistemas de microondas empregados em áreas como telecomunicações, instrumentação e lógica rápida. Estes subsistemas são responsáveis pela geração de sinais com alta estabilidade em freqüência, senoidais ou não, e são formados por diversos circuitos interconectados. Dentre estes circuitos, o oscilador controlado por tensão ou VCO (do inglês "Voltage Controlled Oscillator") é um dos principais. Este trabalho apresenta contribuições para o dimensionamento de fontes sintetizadas em nível sistêmico e circuital. No primeiro, foram estudados o comportamento transitório no domínio do tempo e as características de ruído de fase no domínio da freqüência. Para levar em conta o efeito de não-linearidades no estudo de comportamento transitório, foi desenvolvido um programa de computador que resolve as equações diferenciais da fonte sintetizada. Este programa possibilita o cálculo de parâmetros temporais como o tempo de aquisição e outros. Para determinação do ruído de fase de fontes sintetizadas, foi escrito outro programa de computador que realiza a análise no domínio da freqüência. Este programa permite grande flexibilidade na descrição dos componentes da fonte sintetizada e serve como base para uma estratégia de otimização das características de ruído de fase. No nível circuital, foi abordado o projeto do VCO. Para tal, inicialmente foram estudados os osciladores de freqüência fixa. Este estudo foi aplicado no projeto, construção e caracterização de um protótipo a transistor bipolar e 1 GHz. Com base na experiência adquirida em osciladores de freqüência fixa, partiu-se então para o estudo de VCO's com o objetivo de estabelecer um procedimento de projeto. Este procedimento foi avaliado por meio da construção e caracterização de um protótipo. Os resultados obtidos foram plenamente satisfatórios, validando o procedimento desenvolvido.

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