Universitàdi Pavia

Pavia, 16 novembre 2006

Componenti e antenne per applicazionia microonde e onde millimetriche

TESI DISPONIBILI PRESSO IL LABORATORIO DI MICROONDE

G. Conciauro, P. Arcioni, M. Bressan, L. Perregrini, M. Bozzi

LABORATORIO MICROONDE

SOMMARIO Universitàdi Pavia

Modellizzazione di superfici selettive in frequenza

Analisi e progetto di antenna a “beam-waveguide” per radio-astronomia

Circuiti in guida d’onda integrata

Circuiti a sei porte per “Software Defined Radio”

Sistemi di misura di antenne in camera anecoica

Possibili tesi presso Pirelli Labs, Quantum, Laservall

LABORATORIO MICROONDE

SUPERFICI SELETTIVE IN FREQUENZA Universitàdi Pavia

Sviluppo di strumenti CAD per superfici selettive in frequenza

Progetto di superfici selettive in frequenzaSpecchio dicroico in banda X per ESA DSA1

-40

-30

-20

-10

0

7 7.5 8 8.5 9

frequency [GHz]

TE re

turn

loss

[dB

]

simulation measurement

-40

-30

-20

-10

0

7 7.5 8 8.5 9

frequency [GHz]

TM re

turn

loss

[dB

]

simulation measurement

Strutture periodiche con elementi di forma arbitraria

Metodo di analisi molto efficiente e flessibile, (MoM/BI-RME=MoM + funzioni di base a dominio intero): pochi sec. per un’analisi a larga banda)

1 cm

P. Besso, M. Bozzi, L. Perregrini, L. SalghettiDrioli, W. Nickerson, "Deep Space Antenna for Rosetta Mission: Design and Testing of the S/X-Band Dichroic Mirror," IEEE Trans. AP, March 2003.

S. Biber, M. Bozzi, O. Gunther, L. Perregrini, L.-P. Schmidt, "Design and Testing of Frequency Selective Surfaces on Silicon Substrates for Sub-mm Wave Applications," IEEE Trans. AP, Sept. 2006.

600 GHz FSS su substrato di silicio

100 200 300 400 500 600 700 800 900−35

−30

−25

−20

−15

−10

−5

0

frequency [GHz] →

trans

mis

sion

[dB]

→

simulation (MOM BI−RME)measurement THz−TDmeasurement CW

71 um12 um

A=B=106 um

36 um

12 um

M. Bozzi, L. Perregrini, "Analysis of Multilayered Printed Frequency Selective Surfaces by the MoM/BI-RME Method," IEEE Trans. AP, Oct. 2003.

M. Bozzi, L. Perregrini, J. Weinzierl, C. Winnewisser, "Efficient Analysis of Quasi-Optical Filters by a Hybrid MoM/BI-RME Method," IEEE Trans. AP, July 2001.

LABORATORIO MICROONDE

POSSIBILI TESI DI LAUREA Universitàdi Pavia

1. Studio delle perdite nelle superfici selettive in frequenza di tipo induttivo.

2. Modellizzazione di superfici selettive in frequenza di tipo capacitivo con patch metallici di spessore finito.

3. Sviluppo di un algoritmo di ottimizzazione di FSS basato su una tecnica perturbativa.

Possibilità di svolgere la tesi presso Agenzia Spaziale Europea (ESOC, Darmstadt, Germania) Possibilità di svolgere la tesi presso Agenzia Spaziale Europea (ESOC, Darmstadt, Germania)

LABORATORIO MICROONDE

ANTENNE A BEAM-WAVEGUIDE Universitàdi Pavia

Progetto preliminare del sistema si alimentazione della DSA3 (Cile)

X feed

K/Ka feed

M5

M6

M7

X/Ka feed

Ka feed

M5

M6

M7

X feed

K feed

Ka feed

M5

M6

M7

M8

Studio di un sistema di separazione dei fasci Ka TX/RX per DSA2 (Spain)

Movementservo-mechanism

Ka TX feed

Ka RX feed

Goal: to achieve up to 40 mdeg with pointing losses <2dB

∼15 mdeg

up to 40 mdeg

Ka RX

Ka TX

transversal movement

Layout 2 Layout 3

Layout 1

Frequency Band

Frequency[GHz]

X TX 7.145 ÷ 7.235

X RX 8.400 ÷ 8.500

K RX 25.500 ÷ 27.000

Ka RX 31.800 ÷ 32.300

LABORATORIO MICROONDE

POSSIBILI TESI DI LAUREA Universitàdi Pavia

1. Progetto di antenne a fascio guidato mediante l’uso del codice di simulazione GRASP.

2. Sviluppo di un metodo basato sull’ottica fisica per l’analisi di antenne a fascio guidato.

Possibilità di svolgere la tesi presso Agenzia Spaziale Europea (ESOC, Darmstadt, Germania) e presso Callisto Space Ltd (Toulose, Francia)

Possibilità di svolgere la tesi presso Agenzia Spaziale Europea (ESOC, Darmstadt, Germania) e presso Callisto Space Ltd (Toulose, Francia)

LABORATORIO MICROONDE

SUBSTRATE INTEGRATED WAVEGUIDES Universitàdi Pavia

Progetto e realizzazione di circuiti in guida d’onda integrata (SIW)

Sviluppo di modelli circuitali equiva-lenti per componenti SIW

-0.03

-0.02

-0.01

0

0.01

0.02

0.03

0 20 40 60 80 100frequency [GHz]

Im{Y

A} [S

]

full-wave analysiscircuit model

band of interest

port 1 port 2a

d

p

D

b

w

L0A

C0AL1A

C1A

L0B

C0B

YA

YB

YC=YA

port 1

port 2

L0A

C0AL1A

C1A

L2B C2B

L1B C1B

discontinuità in guida d’onda tradizionale

discontinuità in guida SIW

M. Bozzi, D. Deslandes, P. Arcioni, L. Perregrini, K. Wu, and G. Conciauro, "Efficient Analysis and Experimental Verification of Substrate Integrated Slab Waveguides for Wideband Microwave Applications" Intern. Journal of RF and Microwave Computer–Aided Engineering, Vol. 15, No. 3, pp. 296-306, May 2005.

M. Bozzi, L. Perregrini, and K. Wu, "Direct Determination of Multi-mode Equivalent Circuit Models for Discontinuities in Substrate Integrated Waveguide Technology," 2006 IEEE MTT-S International Microwave Symposium (IMS2006), San Francisco, California, June 11-16, 2006.

LABORATORIO MICROONDE

POSSIBILI TESI DI LAUREA Universitàdi Pavia

1. Progetto di filtri compatti e a bassa perdita d’inserzione in tecnologia SIW

2. Sviluppo di una libreria di modelli circuitali parametrici per le più comuni discontinuità in tecnologia SIW.

Possibilità di svolgere la tesi presso l’Ecole Polytecniquede Montreal (Montreal, Quebec, Canada) Possibilità di svolgere la tesi presso l’Ecole Polytecniquede Montreal (Montreal, Quebec, Canada)

LABORATORIO MICROONDE

CIRCUITI A SEI PORTE PER SDR Universitàdi Pavia

Progetto e verifica sperimentale di circuiti a sei porte.

� � � � � �� � � � �

� �

� � �

� � � � � � � � � �

� � � � � � � � � � � � � �

� � � � � �� � � � �

� � � � � �� � � � �

� � � � � �� � � � �

� � � � � �� � � � �

� � � � � � � � � �� � � � � � �

� �

� � �

� � � � � �� � � � � � �

� � � � � �� � � � � � �

� � � � � �� � � � � �

� � � � � �� � � � � � �

� � � �� � ! � � �

� � � � � � � � � � � � � �

Circuiti a sei porte per (de)-modulatori per software-defined radio” (SDR).

Luca Gerardi, Yansheng Xu, Yanyang Zhao, Maurizio Bozzi, Luca Perregrini, KeWu, Renato G. Bosisio, “A new six-port circuit architecture using only power dividers/combiners,” submitted to IMS 2006.

QPSK modulator

QPSK demodulator

LABORATORIO MICROONDE

POSSIBILI TESI DI LAUREA Universitàdi Pavia

1. Progetto e realizzazione di circuiti a sei porte e antenne per applicazioni Ultra-Wideband (UWB).

2. Progetto e realizzazione di software defined radio basate su circuiti a sei porte.

Possibilità di svolgere la tesi presso l’Ecole Polytecnique de Montreal (Montreal, Quebec, Canada) Possibilità di svolgere la tesi presso l’Ecole Polytecnique de Montreal (Montreal, Quebec, Canada)

LABORATORIO MICROONDE

MISURE IN CAMERA ANECOICA Universitàdi Pavia

LABORATORIO MICROONDE

POSSIBILI TESI DI LAUREA Universitàdi Pavia

1. Messa a punto del sistema di misura di antenne in camera anecoica.

2. Caratterizzazione della camera anecoica.

LABORATORIO MICROONDE

TESI DI LAUREA PRESSO PIRELLI LABS Universitàdi Pavia

tesi/stage a tempo parziale – durata da 6 mesi

1. Studio comparato delle tecniche di misura della costante dielettrica complessa @ rf di un materiale solido.

2. Sviluppo di un codice automatico per il fitting di dati di misura per la determinazione della costante dielettrica complessa.

3. Studio di sistemi di misura dell'efficienza di antenne dielettriche di piccole dimensioni.

È previsto un rimborso spese.

LABORATORIO MICROONDE

TESI DI LAUREA PRESSO QUANTUM Universitàdi Pavia

tesi/stage a tempo parziale – durata 6 mesi

1. Progetto di antenne per TV digitale terrestre

2. Progetto di antenne per applicazioni automotive

LABORATORIO MICROONDE

TESI DI LAUREA PRESSO LASERVALL Universitàdi Pavia

tesi/stage a tempo parziale – durata 6 mesi

1. Progettazione elettronica di amplificatore/driver a radiofrequenza 20 W a 40 MHz

LABORATORIO MICROONDE