info:eu-repo/semantics/masterThesis
Sistema criogénico para la medición de parámetros S de transistores de microondas
Cryogenic system for the measurement of microwave transistor S-parameters
Autor
Juan Carlos Islas López
Institución
Resumen
En este trabajo de tesis se describe una metodología para desarrollar un sistema criogénico que se emplea en la caracterización de dispositivos y componentes de microondas y ondas milimétricas a muy bajas temperaturas. Se lleva a cabo una introducción de los conceptos fundamentales de criogenia, así como la descripción de los diferentes tipos de componentes y equipos que conforman a un sistema criogénico, como son los subsistemas de vacío, de refrigeración y de pruebas. Se presentan resultados de la caracterización de los subsistemas de vacío (10-5 Torr) y crioenfriamiento (10 °K), así como del subsistema de RF hasta 40GHz. Para caracterizar los elementos no-inestables que integran al subsistema de RF se desarrolló una técnica basada en mediciones en el modo de reflexión. Finalmente, como ejemplo de aplicación del sistema desarrollado se presentan los resultados obtenidos de medir parámetros ¨S¨ de un transistor de microondas a temperaturas criogénicas y hasta 40GHz, y se hace una comparación con los medidos a la temperatura ambiente. In this work, a methodology for the development of a cryogenic system suitable for the characterization of microwaves and millimeter waves devices and components at very low temperatures is presented. An introduction of the fundamental concepts of the cryogenic field as well as a description of several types of components and equipments required to develop a cryogenic system are provided, such as the vaccum, refrigeration and RF test set subsystems. Measurement results for the vacuum, refrigeration and RF subsystems are given, reaching temperatures of 10 °K, vacuum up to 10-5 Torr and a 1-40 GHz operating frecuency range. In order to characterize the no-insertable elements used in the RF subsystem, a technique based on reflection measurements has been developed. Finally, as an application example of the developed system, the S-parameters of a microwave transistor at criogenic temperatures and operating in the 1-40 GHz frecuency range are presented, and compared with those obtained at room temperature.
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