Publication:
Sensores pasivos basados en líneas magneto-inductivas

Loading...
Thumbnail Image
Identifiers
Publication date
2014-06
Defense date
2014-07-09
Tutors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Impact
Google Scholar
Export
Research Projects
Organizational Units
Journal Issue
Abstract
Las nuevas tecnologías se encuentran ante el desafío de miniaturizar los dispositivos y disminuir el coste de manufacturación. Esta tendencia se encuentra presente en el desarrollo de sistemas cuya función es la obtención de información de forma remota, como por ejemplo los sensores. Se han realizado una gran cantidad de diseños para el sensado de diversas magnitudes como la humedad, tensión o nivel de gas, por ejemplo. El esquema de funcionamiento típicamente consiste en un dispositivo lector que solicita la información y la interpreta, y un tag (o etiqueta ) cuya función es sensar una magnitud para transmitir su información al lector . El coste principal de estos dispositivos recae en la utilización de circuitos integrados (su diseño, fabricación, testado e integración), y la alimentación de los sensores es también un inconveniente, por lo que la tendencia es realizarlos chipless (sin chip) y pasivos (sin alimentación). En el presente trabajo se propone la realización de sensores de temperatura chipless, pasivos y con posibilidad de ser inalámbricos. En la literatura se han propuesto varias formas de realizar este tipo de aplicaciones, pudiéndolas agrupar en tres grandes categor ías: re ectometría en el dominio del tiempo, rma espectral y modulación en amplitud/ fase de la señal re ejada. Los sensores de temperatura de este trabajo se han diseñado basándose en la primera categoría, utilizando concretamente Líneas Magneto-Inductivas. Están formadas por partículas resonantes que se utilizan en el diseño de metamateriales, denominadas SSRR. Se han diseñado dos sensores en bandas ISM reguladas para que tengan aplicación comercial, la banda de 2;45 GHz y la de 915 MHz, incluyendo para la segunda el diseño de un detector para obtener la envolvente de la señal.
The most important challenges of novel technologies are miniaturizing the devices and reducing the manufacturing cost. These trends are present in the development of systems whose function is to obtain information remotely, such as sensors. A lot of designs have been made for sensing several magnitudes as moisture, strain or gas level, for example. The operation scheme typically consists in a reader dispositive that requests the information and read it, and a tag whose function is to sense a magnitude to send its information to the reader . The main cost of these devices lies in the use of integrated circuits (design, manufacture, testing and integration). The sensor supply is also a problem. Thus, the tendency is to perform them chipless (without chip) and passive (without supply). In the present work, chipless and passive sensors are proposed. Moreover, they are ready for wireless operation. Several ways have been proposed in the literature to perform this kind of applications, and we can cluster them in three wide classes: time domain re ectometry, spectral signature and amplitude/phase backscatter modulation. The temperature sensors of this work are based on the rst class, in particular they make use of Magneto-Inductive Lines. They are based on resonant particles that are used in metamaterial design, the so called SSRR. Two sensors in ISM regulated bands have been designed to have commercial application (2;45 GHz and 915 MHz bands). Moreover, for the second prototype has been proposed a detector that obtains the signal envelope.
Description
Keywords
Sensores, Metamateriales, Líneas magneto-inductivas, Radiofrecuencia
Bibliographic citation