domingo, 21 de marzo de 2010

Máseres en el espacio

LA NAVEGACIÓN POR MAR TIENE SUS RIESGOS, sobre todo cuando el barco está cerca de tierra. La situación se complica por la noche, cuando los marineros no pueden ver la costa consus propios ojos. Se puede mantener una distancia prudencial a la costa pero, como ésta no es una línea recta, el barco podría encontrarse con un cabo y naufragar. Desde tiempos antiguos se han construido faros para ayudar a la navegación nocturna. Un faro emite un potente haz de luz para marcar las zonas más peligrosas de la costa. No permite ver la costa pero su presencia nos permite inferir dónde se encuentra un cabo o la entrada a un puerto. En este artículo vamos a tratar con una especie de "faros" que encontramos en el universo. Son potentes haces de radiación que, aunque no nos permiten ver directamente los objetos astronómicos de los que provienen, sí nos sirven para inferir su presencia e incluso su forma y movimientos. Estos "faros" son los máseres, herramientas muy potentes gracias a las que es posible estudiar algunas zonas del espacio con el mayor detalle que podemos alcanzar hoy en día en Astronomía.

Máseres y láseres

La palabra "máser" es un acrónimo procedente de las palabras inglesas microwave amplification by simulated emisión of radiation, que en castellano se traduciría como "amplificación de MICROONDAS mediante emisión estimulada de radiación". El fenómeno físico involucrado es exactamente el mismo que el de un láser (amplificación de la LUZ mediante emisión estimulada de radiación). La única diferencia entre un láser y un máser es la longitud de onda de la radiación que se amplifica: se trata de luz visible en el caso de un láser y microondas en un máser.
Las microondas son las ondas de radio de longitud más corta (entre aproximadamente un milímetro y un metro). Un horno doméstico de microondas calienta los alimentos utilizando ondas que suelen ser de unos 12 cm.


Esquema del proceso de emision del maser

Las moléculas excitadas, o en un nivel alto de energía, están indicadas con los círculos rojos; los pequeños círculos azules representan moléculas sin excitar, o en un nivel bajo de energía.
A y B: Un grupo de moléculas es excitado por radiación o choques.
C:  Estas moléculas se encuentran en un nivel alto de energía (población invertida); un fotón incide por la izquierda.
D:  El fotón estimula la emisión de la primera molécula, que libera la energía retenida en el paso A:  como resultado, dos fotones y una molécula en un nivel bajo de energía.
E y F: Los fotones estimulan la emisión de las dos moléculas siguientes, en un proceso que continúa doblando el número de fotones muy rápidamente.

Para entender el fenómeno físico de la emisión máser o láser, debemos repasar antes algunas propiedades de la materia y la radiación: - Los átomos y moléculas pueden estar en distintos niveles de energía. - Un átomo o una molécula que absorba energía puede pasar a un nivel superior. Y, al contrario, pasaría a un nivel inferior liberando la energía sobrante.
- Una forma de caer a un estado inferior es emitir radiación. La diferencia de energía entre los niveles determina la longitud de la onda (y por tanto, la frecuencia) emitida. Así, los átomos y las moléculas actúan de forma similar a una emisora de radio comercial, que emite ondas con una frecuencia determinada. Si queremos escuchar una emisora concreta, debemos sintonizar su frecuencia. En Astronomía, debemos "sintonizar" una frecuencia concreta para estudiar la emisión de una molécula o de un átomo.
- En situaciones de equilibrio, la cantidad de partículas en cada nivel de energía está determinada por la temperatura del material. En los materiales más calientes hay más partículas en estados de alta energía. Pero, en cualquier caso, siempre habrá más partículas en los estados inferiores que en los superiores.


Para que un material produzca emisión máser o láser debe romperse este equilibrio. Inyectando energía en el material puede conseguirse una inversión de la población entre dos niveles, es decir, que haya más átomos o moléculas en el nivel de energía superior. Mientras dura esta inversión, se hace pasar radiación con la longitud de onda que justamente corresponda a la diferencia de energía entre dos niveles. Esta radiación estimula una caída súbita de las partículas del nivel superior al inferior, produciendo un potente "fogonazo" de luz o de microondas. De esta manera se consigue un haz de radiación intenso, estrecho y monocromático (con solo un "color" o longitud de onda). Este proceso de emisión estimulada de radiación fue postulado por primera vez (¡cómo no!) por Albert Einstein en 1917. El primer máser artificial fue desarrollado en 1953 por el físico norteamericano Charles Townes, utilizando amoniaco como material amplificador de microondas con longitudes de aproximadamente un centímetro (24 GHz de frecuencia). Su descubrimiento le hizo merecedor del Premio Nobel en 1964. Pero lo que nos interesa aquí no son los máseres construidos por el hombre, sino los que se producen de forma natural en el espacio.

Máseres astronómicos

Para que en el espacio se produzca una emisión máser deben darse como mínimo dos condiciones: en primer lugar, tiene que haber la suficiente cantidad de gas para que sus moléculas puedan amplificar la radiación. En segundo lugar, debe existir una importante fuente de energía que consiga invertir la población de los niveles de las moléculas. Estas condiciones se dan en distintos ambientes: regiones de formación estelar, cometas, atmósferas planetarias, estrellas en sus últimas fases de vida e incluso cerca de los agujeros negros centrales de algunas galaxias. Es bien sabido que el espacio no está completamente vacío. Existe materia interestelar, compuesta fundamentalmente por hidrógeno gaseoso. En objetos como los mencionados arriba, este gas es especialmente denso. Aparte del hidrógeno, hay otras moléculas en el medio interestelar, aunque en proporciones mucho menores. Son precisamente algunas de estas moléculas las que actúan como amplificadores de radiación y producen la intensa emisión máser. Los máseres más utilizados en Astronomía son los producidos por el radical hidroxilo, el monóxido de silicio, el metanol y el agua. El primer máser astronómico detectado fue el de hidroxilo, en 1965 (Weaver y colaboradores). Esta molécula emite radiación máser en varias longitudes de onda, pero sus máseres más utilizados están en 18 cm (1,7 GHz de frecuencia). Otro descubrimiento fundamental fue el de los máseres de agua, con longitud de onda de un centímetro (22 GHz), en 1969 (Cheung y colaboradores). Dada su importancia astronómica, las frecuencias de microondas a las que emiten estos máseres de hidroxilo están reservadas para observaciones astronómicas, y no deberían utilizarse comercialmente (por ejemplo, para telefonía móvil o difusión de emisiones de radio y televisión). Sin embargo, en los últimos años cada vez es más difícil poder observar máseres de hidroxilo sin interferencias de radioemisiones
artificiales.

La producción de un máser en un objeto astronómico requiere unas condiciones muy particulares de densidad, temperatura e inyección de energía externa.
Cualquier desviación de esas condiciones elimina la posibilidad de invertir los niveles de energía. Por esta razón, las zonas de emisión máser que observamos son muy pequeñas, y aparecen como puntos muy brillantes. Como un faro en el espacio.

Cómo se observan los máseres astronómicos :

Los máseres son emisiones intensas de microondas que, como dijimos anteriormente, son ondas de radio de longitud corta. Por lo tanto, no se observan con telescopios ópticos convencionales, sino con antenas de radio: los radiotelescopios. Aunque no es el único tipo de estudios que pueden realizar, una parte importante del tiempo de estos radiotelescopios se emplea en observar máseres. Sus grandes tamaños garantizan poder detectar estas emisiones, incluso en objetos muy distantes como galaxias activas situadas a varios millones de años luz. Por ejemplo, los radiotelescopios como los de Arecibo en Puerto Rico (305 metros de diámetro),  Green Bank en Estados Unidos o Effelsberg en Alemania (ambos de 100 m), o Robledo de Chavela en España (70 m), se encuentran entre los más sensibles del mundo para detectar ondas de radio, entre ellas la emisión máser. Para poder estudiar con detalle cómo se distribuye la emisión máser hay que recurrir a la técnica de la interferometría. Consiste en observar simultáneamente el mismo objeto con varias antenas y hacer interferir las señales recibidas por cada una. Cuanto más distantes estén las antenas entre sí, se pueden distinguir detalles más finos en las imágenes. El telescopio más importante que utiliza esta técnica es el Very Large Array, en Estados Unidos, compuesto por 27 antenas con separaciones máximas de 36 km.

Las zonas de emisión máser que observamos son muy pequeñas, y nos aparecen como puntos brillantes. Como un faro en el espacio.

También es posible realizar interferometría entre antenas situadas en distintos continentes. De esta forma se obtienen imágenes con el mismo detalle que podría conseguir un gran radiotelescopio con un diámetro igual al de la Tierra (más de 12.000 km). Mediante interferometría se han tomado imágenes de la emisión máser de objetos astronómicos alcanzando detalles del orden de diez microsegundos de arco. Para hacernos una idea de la altísima precisión que esto representa, diez microsegundos equivalen aproximadamente al tamaño con el que veríamos una moneda de un céntimo que estuviera en la superficie de la luna.
Ninguna otra técnica en Astronomía puede, hoy por hoy, alcanzar este poder de resolución. Esto convierte a los máseres en una herramienta muy poderosa para estudiar los objetos astronómicos en los que se producen.

Un ejemplo de estructuras trazadas por máseres: estrellas en formación Las estrellas se forman en el seno de nubes de gas y polvo. Algunas zonas de estas nubes colapsan para dar lugar a un embrión estelar, o protoestrella. A partir de aquí, la protoestrella debe ir ganando material de su entorno hasta alcanzar la masa necesaria para poder iniciar reacciones nucleares en su interior. En estas primeras etapas nos encontramos con la protoestrella rodeada de un disco de gas (imaginemos la protoestrella como una bolita en el agujero de un CD). La protoestrella va engullendo masa del disco y al mismo tiempo expulsa una pequeña cantidad de materia a velocidades de cientos de km/s, en forma de energéticos chorros colimados en dirección perpendicular al disco. Esta configuración es importante, porque ilustra no solo cómo se forma una estrella, sino también la formación de planetas: el disco circunestelar proporciona la materia prima para un futuro sistema planetario en torno a la joven estrella. Por eso, a estos discos se les llama discos protoplanetarios.
En este proceso se dan las condiciones idóneas para que se produzca emisión máser: existe una cantidad apreciable de gas en el entorno de la protoestrella que, al expulsar masa a gran velocidad, proporciona la fuente de energía necesaria para invertir la población de los niveles de algunas moléculas y producir emisión máser.
Por ejemplo, los máseres de la molécula de agua que observamos en estrellas jóvenes parecen trazar los chorros colimados en algunos casos. Se observan colimados y moviéndose en direcciones opuestas desde la protoestrella central. Sin embargo, en otros objetos los máseres trazan discos protoplanetarios. Se mueven a las velocidades que se esperarían de un gas en rotación en torno al objeto central (mayores velocidades más cerca del centro) y tienen un tamaño similar al de nuestro Sistema solar: unas cien unidades astronómicas.

INVESTIGACIÓN DE MÁSERES EN EL IAA

En el IAA realizamos observaciones de alta resolución de la emisión máser, especialmente de las moléculas de hidroxilo y agua. Con esta importante herramienta estudiamos la formación denuevas estrellas y sistemas planetarios. En algunos casos, hemos visto procesos inexplicables con las teorías existentes de formación estelar (como la expulsión de "burbujas" esféricas de gas en estrellas jóvenes). También investigamos las últimas etapas de vida de estrellas como el Sol, cuando toman la forma de nebulosas planetarias. Hasta hace poco se pensaba que las nebulosas planetarias no proporcionaban la suficiente energía para generar emisión máser de agua, pero ya hemos conseguido descubrir tres de ellas que sí lo hacen. Estos tres objetos podrían pertenecer a un tipo especial de nebulosas planetarias muy masivas.
Quedan aún muchos interrogantes en el estudio de las primeras y últimas etapas de la evolución de las estrellas, y las observaciones de la emisión máser serán cruciales, dada su capacidad para alcanzar un enorme detalle en sus imágenes.


K3-35 es la primera nebulosa planetaria en la que se ha detectado emisión máser de agua. Los máseres de agua están localizados en un disco de radio 85 UAs  y en los extremos de un chorro bipolar a 5000 UAs del centro; también muestra máseres de hidroxilo (OH) en diferentes frecuencias. La presencia de agua indica que K3-35 es una nebulosa planetaria extremadamente joven.  Ref: L.F. Miranda, Y. Gómez, G. Anglada, J.M.  Torrelles, 2001, Nature, 414, 284-286

Asignatura: CRF
Dujeiny J. Sánchez Q.
Extraido de: personales.ya.com/casanchi/ast/maseres01.pdf

XVIII. PDF RELACIONADOS A LOS AMP. MICROONDAS DE POTENCIA

PDF RELACIONADOS CON LOS AMPLIFICADORES MICROONDAS DE POTENCIA

XVII. General-Search.com

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XVI. Aplicaciones del amplificador

MILMEGA de estado sólido, amplificadores de alta potencia se utilizan en diversas aplicaciones en todo el mundo.
Nuestra reputación por la dirección técnica, la calidad y la fiabilidad se extiende a través de muchos mercados.
Compatibilidad electromagnética (EMC) Pruebas
La industria de EMC es líder en la mejora de la calidad del producto, la seguridad del producto y servicio de calidad y seguridad en diversos campos, y como resultado, sigue haciendo una importante contribución al bienestar de la sociedad.
Con el constante desarrollo tecnológico son la norma en todas las industrias, las pruebas de EMC respalda las medidas legislativas que garanticen que podamos maximizar la eficacia de estos acontecimientos. Nueva exigentes, los requisitos de prueba de conducción del desarrollo de equipos de alto rendimiento.
MILMEGA se enorgullece en ser parte de esta iniciativa mediante el suministro de amplificadores de microondas que cumplen las exigencias cada vez mayores en todo el mundo.
Componentes de Defensa
MILMEGA se dedica a ofrecer productos de microondas a nuestros clientes a través de una serie de sectores de Defensa, continuando a desempeñar nuestro papel en el desarrollo de los componentes de potencia para los sistemas de vigilancia.
Estamos orgullosos de suministrar a nuestros clientes con soluciones innovadoras para ayudar a proteger a los que nos protegen.
Como un reflejo de nuestra convicción de que nuestros amplificadores son los mejores disponibles, si usted encuentra un problema en sus primeros dos años de la propiedad, tendremos la unidad de recogida y de garantía para repararlo, y disponible para el retorno, dentro de 48 horas de recepción en nuestra fábrica del Reino Unido. Todos los costos asociados con la actividad estará a cargo de MILMEGA.
Prueba de Comunicaciones
Amplificadores de MILMEGA son populares entre las empresas de comunicaciones, donde los beneficios de su alta fiabilidad, lo que la densidad de la industria eléctrica, y la clase de eficacia principales son ampliamente aceptadasAmplificadores MILMEGA se ponen a muchos usos en este sector y las pruebas típicas que requieren:
  • PIM Pruebas de intermodulación pasiva, PIM
  • Pruebas de intermodulación, IM
  • Prueba de potencia de canal adyacente
  • Multi-tono de prueba
  • Power handling
  • EM Inmunidad Pruebas
  • Alto Nivel de la señal de ensayo
Diagnóstico Médico
En el mercado de rápido movimiento de salud de hoy en día, más precoz y un mejor diagnóstico de las condiciones médicas debe ser complementada por más rápido y menos invasivos los procedimientos quirúrgicos.

Los progresos significativos realizados en el uso de la energía de microondas basa, mínimamente invasivo, la vida de las soluciones de mejora cada día y, con cada avance, es poner demandas rigurosas de los equipos utilizados. Esta alternativa segura y efectiva a la cirugía mayor que se está investigando en todo el mundo y MILMEGA es parte de este emocionante desarrollo.

XV. ESTADO SÓLIDO MICROONDAS AMPLIFICADOR DE POTENCIA

ESTADO SÓLIDO MICROONDAS AMPLIFICADOR DE POTENCIA
Un amplificador de potencia (amplificador de potencia) con varias sub-amplificadores de estado sólido conectados en paralelo entre la entrada del amplificador de potencia y la salida del amplificador de potencia se describen. La entrada de la señal al amplificador de potencia es suministrada a un divisor de RF conectado entre el conector de alimentación de entrada del amplificador y la entrada de cada uno de los sub-amplificadores. El divisor de RF se divide la potencia de entrada de la señal de entrada y proporciona el poder de la sub-entradas del amplificador a través de caminos de entrada eléctrica. Las rutas de entrada eléctrica de la entrada del amplificador de potencia para el sub-amplificadores son sustancialmente idénticos físicamente. Cada uno de los sub-amplificadores de una unidad de entrada de un combinador de RF conectado entre las salidas de los sub-amplificadores y la salida del amplificador de potencia. El combinador de RF combina la potencia de salida de cada uno de los sub-amplificadores de salida a través de pasos eléctricos, y ofrece la potencia combinada de la salida del amplificador de potencia. La producción eléctrica de las rutas sub-amplificadores a la salida del amplificador de potencia física son sustancialmente idénticas.


XIV. Amplificadores de potencia de microondas y LNAs

Descripción general
Amplificadores de potencia de microondas y LNAs
ORBIT / FR también puede proporcionar una amplia gama de amplificadores de potencia de transmisión (PAS) y amplificadores de bajo ruido (LNAs) para mejorar la sensibilidad del sistema y el rango dinámico. Estos amplificadores ofrecen un rendimiento de banda ancha suele ser suficiente para permitir una sola unidad para ser utilizado en la banda de medición. En caso de que esto no es posible, cambiar la banda se ofrece para permitir la selección automática de la unidad apropiada. Amplificadores de potencia de transmisión suelen proporcionar 15 a 30 dBm niveles de salida de potencia en una banda de ancho. Amplificadores TWT también puede ser compatible con aplicaciones de largo alcance

XIII. De alta potencia, amplificador de microondas de radio-frecuencia de la cavidad


De alta potencia, amplificador de microondas de radio-frecuencia de la cavidad



A través de un SBIR 1993 Fase I premio y un premio de 1994 Fase II, MDA-BMDO predecesor financiado Aria para desarrollar un amplificador híbrido capaz de operar a alta potencia y alta frecuencia comparable a los tubos de vacío, con eficiencias cercanas a las de los dispositivos de estado sólido. Active Aria cavidad del amplificador de radiofrecuencia permite un gran número de programas de radio disponibles en el mercado frecuencia de transistores de estado sólido, que se colocan entre las cavidades de resonancia cilíndrica del dispositivo para lograr la reacción sincrónica cuando el poder llega a la cavidad de salida, lo que genera una salida de alta potencia. La compañía está actualmente enfocada en la comercialización de su producto a las telecomunicaciones y comunicaciones por satélite, calefacción industrial, y las industrias de la iluminación de plasma de fusión.


Tecnología Descripción:

Dispositivos de estado sólido como transistores y circuitos integrados han sustituido a la tecnología de tubo de vacío en casi todos los dispositivos electrónicos de hoy. Sin embargo, debido a que el nivel de potencia de salida de dispositivos de estado sólido es muy limitada a frecuencias más altas de radio, tubos de vacío, siendo la tecnología elegida para ampliar y generar alta potencia. Con la ayuda del activo patentado por radiofrecuencia cavidad Amplifier (ARFCA), desarrollado por Aria Microwave Systems, Inc. (Teaneck, Nueva Jersey), para el programa SBIR BMDO's, dispositivos de estado sólido puede ahora manejar cargas de alta potencia en las frecuencias de radio de microondas.

 Aria diseñado el ARFCA ser una solución simple para la amplificación de potencia, uno que va en contra de la tendencia a construir toda la electrónica moderna en los tableros de circuito impreso. El diseño requiere la colocación de un disco circular entre las cilíndrica cavidades de resonancia de un amplificador, en la que están unidos a un gran número de ocho o más sólido de los transistores RF Estado. Las cavidades actúan simultáneamente como el combinador de potencia, transformador de igualación, y disipador de calor. Cuando la energía llega a la cavidad de salida del amplificador, los transistores, que utilizan decenas de voltios, en lugar de decenas de kilovoltios requerido por los tubos de vacío, empiezan a reaccionar en sincronía.  La reacción sincrónica posteriormente genera un alto nivel de RF / salida de energía de microondas, que se acopla en la cavidad de salida del dispositivo y luego entubada fuera del amplificador por una guía de ondas o por cable coaxial. Debido a que no requiere componentes de los circuitos discretos, tales como condensadores, bobinas y resistencias en los circuitos de RF, un ARFCA también ofrece una mayor fiabilidad de los amplificadores de tubo de vacío y de base disponible en el comercio de estado sólido basado en amplificadores, que por lo general un promedio de seis ciclo de vida del año. Sin un vacío y sin campo magnético o electrodos complejo, amplificador Aria ofrece enormes ventajas sobre los tubos de vacío en el proceso de fabricación y costos generales. El dispositivo es robusto, reparables, y se degrada poco a poco, sin fallo repentino.

 ARFCAs puede ser configurado para funcionar con una variedad de frecuencias, dependiendo de la potencia de los transistores empleados en los dispositivos. Aria ha demostrado con éxito los dispositivos que operan entre 915 megahercios (MHz) y 2,45 gigahercios (GHz)

La potencia de salida máxima de un amplificador de Aria depende de cuántos dispositivos pueden instalarse prácticamente en un diseño y la potencia de salida del transistor de la elección. Ambos dependen de la frecuencia y otros temas como el ancho de banda, linealidad, tiempo de subida, y retardo de grupo de una aplicación particular. En las frecuencias UHF, la próxima nueva generación de alta tensión (50 voltios, silicio metal-oxide-semiconductor-campo de transistores de efecto, o MOSFET) los dispositivos puede producir hasta 400 vatios en más de 70 por ciento de eficiencia. Transistores que funcionan a unos 150 vatios general todavía puede alcanzar más del 50 por ciento de eficiencia. Por lo tanto, con 8 or10 de tales dispositivos, 1,2 kW a 1,5 kW es alcanzable. A frecuencias más altas de microondas, los dispositivos de silicio ya no puede ser eficaz. Un ARFCA que utiliza ocho de 45 vatios disponibles comercialmente campo de arseniuro de galio transistores de efecto de comunicación por satélite (bandas C y X terminal de apertura muy pequeña, o VSAT) puede proporcionar 360 vatios de potencia a un bajo costo de fabricación.

MDA Procedencia:

BMDO otorgado Aria una fase de SBIR I contrato en 1993, y la Fase II del contrato en 1994 para demostrar la capacidad de un amplificador híbrido para funcionar a alta potencia y alta frecuencia con la eficiencia cercanos a los del intrínseca dispositivos de estado sólido.


Aplicaciones de Spin-off:

Aria ve su patentada tecnología de amplificación se utilizan en aplicaciones comerciales tales como las torres de transmisión celular teléfono, televisión por satélite de transmisión para los sistemas remotos de transmisión de alta definición de los acontecimientos y las unidades de transformación industrial, tales como los calentadores de RF para procesos químicos. La compañía también está interesada en usar ARFCAs para mejorar la potencia de salida y la fiabilidad del radar, así como otras aplicaciones militares.


Comercialización:

Según Arias, la ARFCA es más prometedor en sustitución de tubos de vacío. El mercado actual de las válvulas electrónicas de vacío de microondas, que son fabricados por más de una docena de grandes empresas en los Estados Unidos, Europa y Asia, se estima en $ 850 millones. Tres mercados actualmente el objetivo de incluir el Aria teléfono celular y el mercado de las telecomunicaciones, calefacción industrial, iluminación y el plasma de fusión.

Para infraestructura de telefonía celular, Aria diseñado un prototipo de amplificador para funcionar a 2,1 gigahercios (GHz). Este nivel de aumento de potencia se reúne la alta potencia de pico requiere de la división de código de acceso múltiple de ancho (W-CDMA) y de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) base de los amplificadores de la estación. Aria investigadores dicen que la tecnología ARFCA podría permitir una reducción significativa del número de estaciones bases necesarias para cubrir un área determinada en comparación con el uso convencional de los amplificadores de alta potencia.

En aplicaciones de alta potencia industrial de calefacción, un amplificador funcionará a 915 MHz, con más de 700 vatios de potencia de salida en aproximadamente 1 de compresión de decibeles de ganancia, que cumpla los requisitos de la mayoría de aplicaciones industriales, tales como la fabricación de semiconductores, el procesamiento de plasma, y grandes procesamiento de alimentos a gran escala.

 Un ARFCA funcionará a 2,45 GHz para aplicaciones de iluminación de plasma de fusión. Tal iluminación, que requiere la estimulación de microondas se utiliza para sustituir a las luces convencionales de alta intensidad en estadios, campos y fábricas.

Perfil de la empresa:
La empresa familiar cuenta actualmente con siete empleados, pero todavía tiene que desarrollar una base de ingresos como de sus productos sólo están ahora en proceso de ser comercializada. Durante los últimos 15 años, la compañía ha desarrollado una serie de amplificadores de prototipo, financiado privadamente y por medio de contratos BMDO. Hasta la fecha, Aria ha puesto en contacto con dos empresas de telecomunicaciones más importantes. La compañía todavía está buscando a colaborar o apoyar tanto a las empresas y agencias gubernamentales en lo que el ARFCA al mercado.


XII. Amplificadores de potencia


Amplificadores de potencia
Amplificadores de potencia se pueden dividir en CW amplificadores y amplificadores de impulsos, dependiendo de su aplicación. Además, dependiendo de su nivel de producción que están clasificadas como de baja potencia amplificadores, amplificadores de potencia media y alta Amplificadores de potencia. Con el avance de la tecnología de circuitos integrados de microondas y de la tecnología de dispositivos GaAsFET hoy muy compacto, alto rendimiento, amplificadores de bajo ruido para aplicaciones comerciales y militares, se puede realizar a la máxima satisfacción del cliente.
Los parámetros que caracterizan, en general, el rendimiento global de un amplificador son el aumento de la figura de ruido, de la llanura de ganancia, potencia de salida en el punto de compresión de 1 dB de ganancia, entrada / salida de ROE, potencia de salida de la saturación, el tercer punto de intersección para el rango dinámico, etc


XI. Stealth Microondas

Stealth Microondas
Stealth Microondas diseña y fabrica lineal y ultra-amplificadores de potencia lineal para aplicaciones comerciales y militares. Nuestros productos van desde 290 MHz a 14 GHz, con potencias que van de 1 Watt a 360 Watts. Stealth tiene actualmente decenas de miles de amplificadores de alimentación de algunos de los sistemas de RF más avanzado del planeta, con ultra-módulos lineales con pre patentado circuito de distorsión. Los diseñadores han utilizado nuestros SSPAs en diseños nuevos y existentes para mejorar significativamente el rendimiento de sus sistemas, mientras que al mismo tiempo, reducir el tamaño y el costo. Si bien ofrecemos más de 130 modelos estándar en nuestra línea de productos, también ofrecemos concepto personalizado de diseño de amplificador de producto y fabricación de todo tipo de empresas e industrias.

ISO 9001: 2000 Certified ISO 9001: 2000 CERTIFICACION

Stealth Microwave introduces the SMTR3338-43L, , a 3300-3800 MHz, 20W WiMAX SSPA. Este módulo compacto es ideal para usar como un refuerzo de BTS o en una torre de montaje de aplicación. Transmitir / ganancia Recieve es de 45 dB / 22 dB, respectivamente, y recibir la figura de ruido es 4 dB máx. Dimensiones del módulo son 7,5 x 4,0 x 1,0 pulgadas. Varios de transmisión / recepción de opciones de filtrado están disponibles y los módulos vienen entrega con un conjunto completo de datos de prueba 802,16.

ha desarrollado un diseño ultra-amplificador lineal que opera desde 7,1 hasta 7,7 GHz para los fabricantes europeos de productos que la revista Engineering News Gathering (ENG) del mercado. El SM7177-43 proporciona una ganancia excelente respuesta de potencia en toda la banda 7 GHz y está optimizado para su uso con señales de vídeo digital COFDM. Linealización de la tecnología patentada permite mayor potencia de salida de los amplificadores convencionales, mientras que cumplan estrictos límites de emisiones.

X. EMPRESA DE DISEÑO Empower RF

Introducción al diseño de amplificadores de potencia de microondas por Franco Giannini   como presentador del Módulo
EMPRESA DE DISEÑO Empower RF

Potenciar los sistemas de RF que comenzó como un estado sólido de alta potencia de RF y el diseño de amplificadores de microondas y la casa de fabricación en 1999. Enviamos nuestro primer lote de los amplificadores a principios de 2000 para los clientes en la comunicación inalámbrica y las industrias de EMC. La compañía completó con éxito y recibió la certificación ISO9001 en junio de 2001, mientras que la adaptación de un sofisticado proceso de fabricación.

Nuestros ingenieros expertos han sido el diseño de amplificadores de alta potencia desde la década de 1960 y su reputación de ingeniería es muy conocida en el ultra-banda ancha y el Multi-Carrier industrias amplificador. En la actualidad, Empower RF lleva una línea completa de productos frente a la compatibilidad electromagnética y la susceptibilidad (CEM), Instrumentación, General de Comunicación, y los mercados de comunicación inalámbrica.. Nuestra reputación en productos militares como un confiable y costo-efectiva de proveedor de amplificadores de RF es también indiscutible.

Hoy en día, somos los expertos en estado sólido, de alto poder servir a los amplificadores de RF de pruebas inalámbricas, y las industrias de la instrumentación. La empresa está estructurada para servir a los clientes minoristas y OEM en todo el mundo


                                        

Comercial

Específicamente diseñado para alcanzar el rendimiento exigido por los modernos esquemas de modulación digital como CDMA y WCDMA, GSM, OFDM y COFDM utiliza en las bandas de RF congestionado de hoy.
Diseñamos y ofrecemos escalable, de estado sólido de amplificadores de alta potencia para la grabación analógica y digital de todas sus necesidades de comunicación. Una selección de los rangos de potencia y las configuraciones de amplificador están disponibles y apoyará sus sistemas de diseños que van desde la alta primaria de potencia y transmisores de pulso para la distribución de las pequeñas y sistemas portátiles.

 

 

Defensa y
Seguridad Nacional

Productos sólidos estado amplificador de banda ancha que tienen la flexibilidad para ser utilizado en casi todas las comunicaciones, la lucha contra las comunicaciones, radar, perturbación de radar y digitales de datos del sistema.
Diseños eficientes son ideales para la batería y el hombre-un equipo portátil. Utilizados por las fuerzas militares y de defensa de todo el mundo debido a la construcción robusta y un rendimiento superior.

 

Industriales, científicas y de
Médicos

Potencia y flexibilidad para diversas aplicaciones como el procesamiento de semiconductores, películas delgadas y de deposición de vapor de diamantes, procesamiento de plasma y de microondas basado en la calefacción. De precisión y control de ancho de banda estrecha para la resonancia y entornos de investigación. Coste de propiedad más bajo, casi nulo mantenimiento y alta capacidad de ciclo de trabajo que los amplificadores de ISM Potenciar las soluciones de la empresa ideal.

IX. Amplificador de potencia de microondas uso de fotoconductora Tecnología de interruptores

Opto-electrónica Clase AB Amplificador de potencia de microondas uso de fotoconductora Tecnología de interruptores

Author: Chih-Jung Huang Autor: Huang Chih-Jung Adviser: Robert O'Connell Asesor: Robert O'Connell

Electrical and Computer Engineering, PhD Electrical and Computer Engineering, PhD
SS 2006 SS 2006

la tierra de próxima generación, dispositivos móviles, sistemas de radar de etapas matriz para aplicaciones de campo de batalla debe cumplir con las restricciones en el volumen, peso, consumo de energía y capacidad de procesamiento de datos que actualmente no están disponibles. El componente más ineficiente en un sistema escalonado matriz de radar es el amplificador de potencia final de cada emisión-recepción (TR) del módulo. Más recientes amplificadores de potencia final de los módulos de TR se han configurado en la Clase AB o push-pull modo con un rendimiento teórico de 78,5% y una eficiencia de sólo el 20% en la banda X (8-12,5 GHz) de frecuencia. Tenga en cuenta que una eficiencia del 10% requiere de diez veces la potencia radiada a ser generado y el 90% de la energía suministrada a ser eliminado en forma de calor. En esta disertación, se presenta un nuevo sistema de amplificador de potencia, en particular, un opto-electrónicas (OE) Clase AB push-pull amplificador de potencia de microondas. Con este amplificador, la eficiencia del circuito de alta potencia de salida razonable se puede conseguir en la banda X (8-12,5 GHz), al utilizar un interruptor fotoconductora novela semiconductores (PCSS), basado en GaAs intrínseco en lugar de los transistores de microondas tradicionales. El rendimiento de un fotoconductora interruptor semiconductor (PCSS), basado en GaAs intrínseco para evitar el bloqueo del efecto multiplicador para la aplicación de microondas 10,0 GHz es investigado por el software de simulación Silvaco. El estrecho de 0,1 micras electrodo distancia de separación es garantizar la eliminación rápida de photocarriers por barrer en el campo eléctrico asociado con la tensión aplicada en lugar del tiempo de recombinación natural de photocarriers. Las simulaciones muestran que el nuevo PCSS puede operar con éxito a 10,0 GHz. Cuando se incrusta en un amplificador de Clase AB OE circuito de potencia, un óptimo, un valor intermedio de la tensión de polarización Vcc puede ser identificada a la que el OE Clase AB PA es más del 50,0% eficiente y produce señales de salida con una distorsión muy poco en 10 GHz. Por último, apilando varios interruptores fotoconductora juntos (multi-capas de la estructura), la producción más alta del amplificador se puede lograr.


http://translate.google.co.ve/translate?hl=es&langpair=en|es&u=http://edt.missouri.edu/Summer2006/Dissertation/HuangC-072606-D5254/

DESARROLLO DEL AlGaN

DESARROLLO DEL  AlGaN
En este documento se describen el desarrollo de Algan / GaN Heterojunction transistores de efecto de campo (HFETs) en carburo de silicio para aplicaciones de alta frecuencia y alta potencia.. De GaN ofrece muchas ventajas, incluyendo alta temperatura, la tensión de ruptura alta y alta conductividad térmica para aplicaciones de microondas de alta potencia. Anteriormente, el trabajo se ha centrado principalmente en HFET o dispositivos HEMT en sustrato de zafiro. Potenciales de alimentación de alta corriente y alta se han discutido. Rendimiento de alta frecuencia (Fmax de unos 97 GHz)] y la densidad de corriente alta (1,43 A / mm) se han mostrado por separado. El progreso llegó principalmente de la mejora de la calidad del material y los avances en la tecnología de fabricación, incluida la reducción de la resistencia de contacto. Sin embargo, debido a la cuestión de la disipación térmica que participan con sustratos de zafiro, el potencial de los dispositivos de microondas de alta potencia no se ha realizado. Este documento se debatirá el desarrollo de microondas GaN HFET y el esfuerzo de amplificador de potencia de SiC. El uso de sustrato de carburo de silicio, con su alta conductividad térmica ofrece aplicaciones de la energía de realización. Una vez más, los progresos se han realizado importantes recientemente para HFET en carburo de silicio, debido a la mejora de la calidad del material y los avances en la tecnología de fabricación, incluida la reducción de la resistencia de contacto. En concreto, Al0.2Ga0.8N/GaN HFET con una potencia de salida de 2,3 W a lOGHz en semi-aislamiento sustrato de SiC se ha demostrad. Del mismo modo, con un mayor contenido de Al, por ejemplo, Al0.3Ga0.7N/GaN, una mayor capacidad de mejora de los contactos actuales con óhmico se ha alcanzado. Vamos a discutir el progreso de los materiales, la tecnología, el diseño del dispositivo, y la potencia y el rendimiento de ruido.






VII. Nuevo comportamiento para los amplificadores de potencia de microondas

Nuevo comportamiento para los amplificadores de potencia de microondas

Un nuevo modelo de comportamiento para los amplificadores de potencia de microondas de banda estrecha se propone. Expresiones analíticas para la compresión de ganancia (AM-PM) y la amplitud de la distorsión de fase dependiente (AM-PM) de un amplificador no lineal se derivan de un tercer modelo de la serie para Volterra. Se muestra que las características de ganancia de compresión de los amplificadores lineales dependen de las características de amplitud de la modulación de la señal. Además, nos muestran que el tiempo promedio de desviación de fase es independiente de la envolvente de modulación. Esto justifica el nuevo modelo propuesto para la obtención de las características sobre la transferencia mediante la aplicación de la técnica de Fourier Bessel sólo en la AM-AM característica. Este modelo se verifica comparando simulaciones espectrales rebrote de señales digitalmente moduladas en las que se miden en un amplificador de 1,9 GHz GaAs FET de potencia

VI. IEEE tópico de la reunión en amplificadores de potencia para móviles y aplicaciones de Radio 2011

IEEE tópico de la reunión en amplificadores de potencia para móviles y aplicaciones de Radio 2011
Call for Papers Call for Papers
Los amplificadores de potencia son a menudo el componente más crítico de la RF de sistemas de comunicaciones por microondas y por lo tanto el foco de una intensa investigación para lograr mayor linealidad y eficiencia energética. Las nuevas formas de amplificación de potencia, se están desarrollando para satisfacer las necesidades de la industria de la comunicación inalámbrica de equipos y la demanda mundial para la transmisión de una mayor información. RWS 2011 contará con un especial de dos días de seguimiento de la sesión de archivo en el RF / amplificadores de potencia de microondas. Documentos con el trabajo innovador se solicitan en (pero no limitados a) los siguientes campos de RF / amplificador de potencia de la tecnología de microondas:
  • Active dispositivos de banda ancha
  • Amplificadores de potencia para móviles, la aviónica y el Espacio
  • Modelado y Caracterización
  • de Potencia de Tecnología
  • Avanzado Diseño de Circuitos y topologías de
  • Tecnología de amplificador de energía verde
  • Integration Technology
  • Packaging and Reliability
  • Técnicas de mejora de eficiencia
  • Aplicaciones, arquitecturas y nuevos sistema de Análisis de



V. High Efficiency Power Amplifier Design

High Efficiency Power Amplifier Design
Wireless network operators main requests are operational costs reduction and, at the same time, system capabilities increase. In particular, deployment of smaller base stations, featured by higher flexibility, efficiency and lower cost, becomes one of the system suppliers main goals. In this scenario, power amplifiers play a key role, becoming crucial elements of transmitter units in many microwave systems, including mobile phone applications, satellite payloads, microwave transponders, and many others.
Usual PA design approaches seek high power efficiency coupled with suitable gain and output power levels. The former is required to improve battery lifetime and to ease thermal management, thus reducing operating cost, while the latter specifications are needed to reduce the number of amplifier stages together with unit size and weight, thus decreasing manufacturing costs. Such requirements are contrasting ones, therefore demanding a design compromise on achievable performances.
To increase the amplifier efficiency performances, a proper selection of bias point and voltage and/or current waveform shaping become mandatory. For RF application, the best design solutions become the Class E and Class F approaches.
For microwave applications other design strategies have been proposed, in particular for narrow-band applications, based on harmonic tuning design strategies.
In this module, a comprehensive theory of high efficiency power amplifiers design criteria is presented. Starting from simple power balance considerations, extended to encompass the general problem of power amplifier design, traditional Class E and F design strategies are reviewed. Novel harmonic tuning strategies are presented and a comparison is carried out. Useful design criteria are inferred for the design of input and output networks of high efficiency / high frequency power amplifiers.

IV. GT-1000A: Amplificador de potencia de microondas 2 a 20 GHz


GT-1000A: Amplificador de potencia de microondas 2 a 20 GHz
Overview Descripción general
The Giga-tronics GT-1000A Microwave Power Amplifier offers linear high-power amplification across multioctive bandwidths. El Giga-tronics GT-1000A Amplificador de potencia de microondas ofrece lineal de alta amplificación de potencia a través de anchos de banda multioctive. Ideal for testing in EMC, wireless communications applications, and Defense EW systems. Ideal para realizar pruebas en EMC, las aplicaciones de comunicaciones inalámbricas, y de Defensa de los sistemas de EW.
The GT-1000A rack mount broadband power amplifier, incorporating the latest CAP Wireless Spatium(TM) technology, delivers outstanding performance and exceptional value for electromagnetic interference / compatibility (EMI/EMC) test, semiconductor evaluation, load pull, antenna range and microwave laboratory applications. El GT-1000A para montaje en rack del amplificador de potencia de banda ancha, que incorpora la última tecnología inalámbrica Spatium CAP (TM), ofrece un rendimiento excelente y un valor excepcional para la interferencia electromagnética / compatibilidad (EMI / EMC) de prueba, la evaluación de los semiconductores, tirar de la carga, la gama de microondas de la antena y de laboratorio aplicaciones. Excellence pulse performance and modulated signal fidelity makes these amplifiers ideal for defense EW and radar testing. Rendimiento de pulso excelencia y la fidelidad de la señal modulada hace que estos amplificadores EW ideal para la defensa y las pruebas de radar.
Microwave Rack Mount Broadband Power Amplifier De montaje en rack de microondas de banda ancha del amplificador de energía
Use the GT-1000A as a general-purpose R&D lab amplifier or as an exciter for power transmitters. Utilice el GT-R 1000A como de propósito general y amplificador de laboratorio de investigación o como excitador para transmisores de energía. Standard 19-inch rack mounts simplifies integration into your ATE systems for manufacturing test. Rack estándar de 19-pulgadas monta simplifica la integración en sus sistemas de ATE para la prueba de fabricación. The GT-1000A is ideal for EMI/EMC and standards lab testing where broadband frequency coverage saves time and money while improving test performance. El GT-1000A es ideal para EMI / EMC y las normas de las pruebas de laboratorio donde la cobertura de frecuencia de banda ancha ahorra tiempo y dinero al tiempo que mejora el rendimiento de prueba.
EMC Lab and Antenna Range Applications Lab de EMC y la antena de Aplicaciones de
Replace traveling wave tube amplifiers with a high reliability, solid-state amplifier for improved noise performance and reduced IntermodulationDistortion (IMD). Reemplazar amplificadores de tubo de onda que viaja con una alta fiabilidad, amplificador de estado sólido para un rendimiento mejorado y la reducción de ruido IntermodulationDistortion (IMD). Test broadband devices from RF to microwave without changing transmission paths or exchanging amplifiers manually. Prueba de dispositivos de RF de banda ancha de microondas sin cambiar de vías de transmisión o intercambio de amplificadores de forma manual. Eliminate complex programming caused by manual switching of amplifiers during test. Eliminar la programación complejos causados por el cambio manual de amplificadores durante la prueba. Do away with plugging and unplugging amplifiers in manual test stations by replacing your narrow band amplifiers with one broadband amplifier. No más "conectar y desconectar los amplificadores en las estaciones de prueba manual mediante la sustitución de sus amplificadores de banda estrecha con un amplificador de banda ancha.

IV. GT-1000A: Amplificador de potencia de microondas 2 a 20 GHz

GT-1000A: Amplificador de potencia de microondas 2 a 20 GHz
Overview Descripción general
The Giga-tronics GT-1000A Microwave Power Amplifier offers linear high-power amplification across multioctive bandwidths. El Giga-tronics GT-1000A Amplificador de potencia de microondas ofrece lineal de alta amplificación de potencia a través de anchos de banda multioctive. Ideal for testing in EMC, wireless communications applications, and Defense EW systems. Ideal para realizar pruebas en EMC, las aplicaciones de comunicaciones inalámbricas, y de Defensa de los sistemas de EW.
The GT-1000A rack mount broadband power amplifier, incorporating the latest CAP Wireless Spatium(TM) technology, delivers outstanding performance and exceptional value for electromagnetic interference / compatibility (EMI/EMC) test, semiconductor evaluation, load pull, antenna range and microwave laboratory applications. El GT-1000A para montaje en rack del amplificador de potencia de banda ancha, que incorpora la última tecnología inalámbrica Spatium CAP (TM), ofrece un rendimiento excelente y un valor excepcional para la interferencia electromagnética / compatibilidad (EMI / EMC) de prueba, la evaluación de los semiconductores, tirar de la carga, la gama de microondas de la antena y de laboratorio aplicaciones. Excellence pulse performance and modulated signal fidelity makes these amplifiers ideal for defense EW and radar testing. Rendimiento de pulso excelencia y la fidelidad de la señal modulada hace que estos amplificadores EW ideal para la defensa y las pruebas de radar.
Microwave Rack Mount Broadband Power Amplifier De montaje en rack de microondas de banda ancha del amplificador de energía
Use the GT-1000A as a general-purpose R&D lab amplifier or as an exciter for power transmitters. Utilice el GT-R 1000A como de propósito general y amplificador de laboratorio de investigación o como excitador para transmisores de energía. Standard 19-inch rack mounts simplifies integration into your ATE systems for manufacturing test. Rack estándar de 19-pulgadas monta simplifica la integración en sus sistemas de ATE para la prueba de fabricación. The GT-1000A is ideal for EMI/EMC and standards lab testing where broadband frequency coverage saves time and money while improving test performance. El GT-1000A es ideal para EMI / EMC y las normas de las pruebas de laboratorio donde la cobertura de frecuencia de banda ancha ahorra tiempo y dinero al tiempo que mejora el rendimiento de prueba.
EMC Lab and Antenna Range Applications Lab de EMC y la antena de Aplicaciones de
Replace traveling wave tube amplifiers with a high reliability, solid-state amplifier for improved noise performance and reduced IntermodulationDistortion (IMD). Reemplazar amplificadores de tubo de onda que viaja con una alta fiabilidad, amplificador de estado sólido para un rendimiento mejorado y la reducción de ruido IntermodulationDistortion (IMD). Test broadband devices from RF to microwave without changing transmission paths or exchanging amplifiers manually. Prueba de dispositivos de RF de banda ancha de microondas sin cambiar de vías de transmisión o intercambio de amplificadores de forma manual. Eliminate complex programming caused by manual switching of amplifiers during test. Eliminar la programación complejos causados por el cambio manual de amplificadores durante la prueba. Do away with plugging and unplugging amplifiers in manual test stations by replacing your narrow band amplifiers with one broadband amplifier. No más "conectar y desconectar los amplificadores en las estaciones de prueba manual mediante la sustitución de sus amplificadores de banda estrecha con un amplificador de banda ancha.

III.REFERENCIAS DE TESIS

REFERENCIAS DE TESIS:
 Caracterización Eléctrica y Térmica de Amplificadores MMIC de Potencia
R = artículo en revista internacional
L = capítulo de libro
CI = artículo en congreso internacional
CN = artículo en congreso nacional



Título
Autor
Tipo
Referencia
Obtención de las Curvas de DC Isotérmicas en Condiciones Estáticas en Amplificadores FET de Potencia
Germán Torregrosa Penalva, Alberto Asensio López y Álvaro Blanco del Campo
CN
XIX Simposium Nacional de la Unión de Radio Científica Internacional, Septiembre 2004.


Caracterización Electro-Térmica de Amplificadores MMIC de Potencia
Germán Torregrosa Penalva, Alberto Asensio López, Álvaro Blanco del Campo y Francisco Javier Ortega González
CN
XVIII Simposium Nacional de la Unión de Radio Científica Internacional, Septiembre 2003.


MMICs de Potencia en Transmisores de Microondas
Germán Torregrosa Penalva, Alberto Asensio López, Álvaro Blanco del Campo y Francisco Javier Ortega González,
CN
XVII Simposium Nacional de la Unión de Radio Científica Internacional, pp. 169-170, Septiembre 2002.


Nuevo Método de Medida Indirecto Eléctrico para la Caracterización Térmica de Amplificadores MMIC de Potencia
Germán Torregrosa Penalva, Álvaro Blanco del Campo, Alberto Asensio López y Francisco Javier Ortega González
CN
XVII Simposium Nacional de la Unión de Radio Científica Internacional, pp. 493-494, Septiembre 2002.


Medida de la Resistencia Térmica en Amplificadores de Potencia de AsGa
Germán Torregrosa Penalva, Alberto Asensio López, Álvaro Blanco del Campo y Francisco Javier Ortega González
CN
XVI Simposium Nacional de la Unión de Radio Científica Internacional, pp. 121-122, Septiembre 2001.


Transmisor en Banda Ka para Aplicaciones LMDS
Germán Torregrosa Penalva, Jaime Lluch Ladrón de Guevara, Alberto Asensio López y José Luis Jiménez Martín,
CN
XV Simposium Nacional de la Unión de Radio Científica Internacional, pp. 519-520, Septiembre 2000.


Detector en Banda X Compensado en Temperatura
Germán Torregrosa Penalva, Jaime Lluch Ladrón de Guevara, Alberto Asensio López y Francisco Javier Ortega González
CN
XV Simposium Nacional de la Unión de Radio Científica Internacional, pp. 521-522, Septiembre 2000.


Low Cost Milimeter Wave Transmitter Based on SMT Techniques
Francisco Javier Ortega González, Alberto Asensio López y Germán Torregrosa Penalva
CI
European Microwave Conference Proceedings, Octubre 2001.


Low Cost Ka Band Transmitter Modules for LMDS Equipment Mass Production
Germán Torregrosa Penalva, Alberto Asensio López, Francisco Javier Ortega González y Jaime Lluch Ladrón de Guevara
CI
IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, vol. 2, pp. 953-956, Mayo 2001.