Sensado de materiales con estructuras de microondas

Abstract

En este trabajo se describe el diseño de un sensor para medir permitividad dieléctrica compleja de materiales con microondas. Este circuito es basado en tecnologías novedosas de la literatura; guías de onda integradas en sustrato (Substrate Integrated Waveguide “SIW”), método de perturbación de cavidad (Cavity perturbation technique “CPT”) y epsilon cercano a cero (Epsilon near zero, “ENZ”). Este nuevo sensor utiliza una guía de onda integrada en sustrato para la caracterización de las propiedades dieléctricas. La estructura es miniaturizada usando la técnica de Epsilon Near Zero. Esta técnica ya ha sido reportada. Sin embargo, se demuestra que se puede obtener una estructura con alto Q aumentando el espesor del túnel y modificando el acoplamiento externo. Además, esta estructura está diseñada para ser reconfigurable a dos frecuencias de 2.4 GHz y 3.5 GHz mediante el uso de interruptores de metal líquido, donde los resultados experimentales son muy similares a los valores reportados en la literatura para las muestras medidas.