Resonant-type metamaterial transmission lines and their application to microwave device design
Gil Barba, Marta (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Martín, Ferran, dir. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Bonache Albacete, Jordi, dir. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)

Publicación:	Bellaterra : Universitat Autònoma de Barcelona, 2009
Resumen:	Recientes descubrimientos han hecho posible la creación de un nuevo tipo de materiales: los metamateriales. En sólo algunos años, el desarrollo de esta nueva rama científica ha dado lugar a numerosos descubrimientos y avances tecnológicos basados en las nuevas propiedades que exhiben estos nuevos materiales. Esta tesis recoge parte del trabajo desarrollado durante los últimos años por el grupo GEMMA y CIMITEC en la aplicación de líneas de transmisión de tipo resonante en el desarrollo de dispositivos de microondas. Su pequeño tamaño y la controlabilidad de sus propiedades eléctricas son las principales propiedades de las líneas metamaterial basadas en resonadores concentrados que posibilitan su empleo en el diseño de dispositivos de microondas de pequeñas dimensiones. Estos dispositivos son de interés especialmente en aquellas aplicaciones en las que un reducido tamaño es un requerimiento importante. No obstante, además de su reducido tamaño, dichos dispositivos pueden ofrecer mejoras en su respuesta y e incluso nuevas funcionalidades. El documento ha sido escrito como compendio de 13 artículos. Dichos artículos contienen gran parte de los resultados desarrollados durante la realización de esta tesis y se detallan en una lista más adelante. El documento se ha dividido en varias secciones dedicadas a diferentes aspectos: -En el segundo capítulo se presenta una breve introducción sobre metamaterials y materiales zurdos, incluyendo sus propiedades y sus elementos constitutivos. Se dedica una especial atención a la aplicación de dichos conceptos a estructuras planares y la síntesis de líneas de transmisión metamaterial. -El tercer capítulo trata sobre la implementación de líneas de transmission metamaterial mediante el modelo resonante, que es el empleado en este trabajo. Se presentan y estudian diferentes tipos de líneas de transmission metamaterial, con especial énfasis en las estructuras empleadas en las aplicaciones presentadas en el capítulo 4. -El cuarto capítulo se dedica a las aplicaciones de las estructuras ya presentadas al diseño de components concretos, incluyendo diferentes tipos de divisors de potencia, filtros de banda ancha y estrecha y estructuras reconfigurables basadas en materiales ferroeléctricos. -Por ultimo, el quinto capítulo incluye las conclusions y posibles futuros objetivos.
Resumen:	Recent advances have made possible the emergence of a new kind of materials: Metamaterials. In just some years, the development of this new scientific branch has given rise to numerous discoveries and technological advances based on the new properties shown by these novel materials. The present Thesis gathers a part of the work developed during the last years in the Group GEMMA and CIMITEC in the application of resonant-type metamaterial transmission lines to the development of microwave devices. The small size and the controllability of the electrical characteristics of metamaterial transmission lines based on sub-wavelength resonators are the main properties that make possible their use in the synthesis of microwave devices with compact dimensions and exceptional features. Microwave components based on metamaterial transmission lines are, therefore, of special interest in those applications in which compactness is a critical aspect. However, besides their small size, such devices can also offer a performance improvement or even new functionalities. This document has been written as a compendium of 13 articles. The articles contain most of the results of the work developed during the realisation of this Thesis and are included in a complete list given below. The document has been divided in several sections devoted to different aspects: -The second chapter presents a brief introduction about Metamaterials and left-handed materials, including their properties and constituent elements. Special attention is paid to the application of such concepts to planar structures and the synthesis of metamaterial transmission lines. -The third chapter delves into the implementation of metamaterial transmission lines by means of the resonant approach, which is applied in this work. Different kinds of resonant-type metamaterial transmission lines are presented and studied, with special emphasis on those structures which have been employed in the devices presented in chapter 4. -The fourth chapter is devoted to the applications of the previously studied structures to the design of specific components, including different kinds of power dividers, narrow- and broad-band filters and reconfigurable structures based on ferroelectric materials. -Finally, the fifth chapter includes some conclusions and possible next goals are exposed.
Nota:	Tesi doctoral - Universitat Autònoma de Barcelona. Escola Tècnica Superior d'Enginyeries, Departament d'Enginyeria Electrònica, 2009
Nota:	Bibliografia
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Lengua:	Anglès
Documento:	Tesi doctoral
Materia:	Metamaterials ; Dispositius de microones
ISBN:	978-84-692-2130-3

Adreça alternativa:: https://hdl.handle.net/10803/5361

176 p, 11.1 MB

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