ES2342958B2 - Analizador de multiples entradas y multiples salidas. - Google Patents
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Abstract
Analizador de múltiples entradas y múltiples
salidas.
La presente invención es un aparato que permite
controlar los campos electromagnéticos dentro de una cámara
resonante multimodo de dos cavidades acopladas de una forma precisa
mediante una placa metálica dotada de ranuras. El analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas (Analizador MIMO) incorpora
varios elementos como son: las antenas de banda ancha, la pieza
metálica con ranuras, las lentes de diversas clases y los
agitadores de modos metálicos y no metálicos que junto a
procedimientos como la situación de los elementos bajo prueba fuera
de la cavidad inferior permiten controlar los campos
electromagnéticos en su interior. Este control permite poder emular
el comportamiento de terminales de comunicaciones inalámbricas en
distintos escenarios reales de exterior y de interior. Algunos de
los elementos y procedimientos implementados en el analizador MIMO
pueden ser usados en los aplicadores industriales multimodo de
microondas industriales diseñados para el calentamiento, secado y
curado de materiales, conocidos como hornos microondas, permitiendo
un aumento de la eficiencia y homogenización del proceso.
Description
Analizador de múltiples entradas y múltiples
salidas.
Los sistemas inalámbricos que plantean múltiples
entradas y múltiples salidas (MIMO) de la señal se basan en
convertir la propagación multicamino, inicialmente considerada un
problema, en la solución a las limitadas capacidades de transmisión.
De esta forma se posibilita el empleo de canales de transmisión en
paralelo aumentando el número de antenas de transmisión y/o
recepción. Así se pueden obtener altas eficiencias espectrales sobre
el canal radio constituyendo, por tanto, una vía muy prometedora
para satisfacer los altos requerimientos de la futura Cuarta
Generación (4G) de sistemas de comunicaciones móviles. Cuando los
canales de transmisión no transportan información sino energía al
emplear fuentes de gran potencia, lo que se puede obtener los
efectos de calentamiento, secado y curado de materiales.
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Un analizador de múltiples entradas y múltiples
salidas, es una cámara resonante multimodo con alto factor Q, con
una distribución espacial muy inhomogénea del campo eléctrico y
magnético. Consiste en dos cavidades, superior e inferior, acopladas
mediante una placa metálica con ranuras y a cuyo interior se accede
por una puerta apantallada. Existen diversos elementos y métodos
para homogenizar el campo como son: los agitadores de modos, las
piezas metálicas con ranuras o el movimiento del objeto bajo estudio
dentro de la cámara. Hasta ahora todos los agitadores de modos han
sido construidos en materiales metálicos, algunos con formas
especiales como los que se pueden consultar el documento
WO200054365. Por otra parte piezas metálicas con ranuras se
describen en WO2008031964 restringiendo su aplicación al sector
aeronáutico.
Las cavidades resonantes multimodo se utilizan
en aplicaciones de comunicaciones inalámbricas para realizar medidas
en el laboratorio que emulan las realizadas para los terminales
móviles en distintos entornos de propagación con una distribución
isotrópica y Rayleigh. Entre los parámetros que se pueden medir
están: diversidad de ganancia, capacidad MIMO, eficiencia de la
antena, potencia absorbida, correlación entre antenas, tasa de
absorción especifica, sensibilidad de la antena, probabilidad de
error por bit (BER), (siendo revindicados en la patente US 7.286.961
la medida de los dos últimos en cámara de reverberación). Por tanto
hasta ahora solo se podían realizar medidas de entornos Rayleigh
isotrópicos en cavidades resonantes multimodo. Además existe la
posibilidad de realizar medidas con diferentes maniquís rellenos de
líquidos con pérdidas que simulen diferentes partes del cuerpo
humano o diferentes tejidos con el objeto de provocar la absorción
de energía en el mismo y la reducción de la eficiencia de radiación
del elemento bajo prueba, asemejando su comportamiento a aquel que
tendría este elemento en presencia de un ser humano, permitiendo,
por ejemplo, investigar los efectos que produce la cabeza del
usuario en el terminal móvil.
Los distintos entornos de propagación existentes
para las comunicaciones inalámbricas pueden modelarse mediante
diferentes funciones de probabilidad. Dos de las funciones más
habituales para modelar estos entornos son las funciones Rayleigh y
Rician con factor K. El factor K es el parámetro que define los
distintos escenarios de tipo Rician. Estos entornos de propagación
determinarán las prestaciones de los sistemas de comunicaciones
inalámbricas que funcionen en dicho entorno. Como regla general las
macroceldas tienen un factor K en la distribución Rician mayor que
las microceldas, es decir, presentan un componente de visión directa
(LoS) más dominante, y dentro de la celda el factor K decrece a
medida que aumenta la distancia al transmisor. Por el contrario, los
entornos de interior de edificios y urbanos suelen tener una rica
dispersión multicamino, lo suficientemente importante como para
hacer que la visión directa sea raramente dominante, convirtiendo el
comportamiento estadístico de la recepción de la señal a una
distribución tipo Rayleigh. El problema es que hasta ahora solo se
podían emular entornos Rayleigh, por tanto cuando se quiere evaluar
los distintos terminales en el resto de entornos se tiene que
recurrir a realizar las medidas en los diferentes lugares resultando
esto de alto coste en tiempo y dinero.
Otra aplicación de las cavidades resonantes
multimodo son el calentamiento, secado y curado por microondas, es
decir, aquellos procesos consistentes en irradiar campos
electromagnéticos de elevadas frecuencias y alta potencia en una
cavidad para generar calor en una muestra de un material cualquiera.
En un horno microondas el objeto a calentar se sitúa, bien en una
posición fija arbitraria o bien sobre un plato giratorio que la hace
rotar con el fin de uniformizar lo más posible su calentamiento. En
función de los campos electromagnéticos incidentes en la muestra, el
calentamiento será más o menos eficiente por lo que ya se han
desarrollado procedimientos patentados como el descrito en el
documento ES 2246183 para obtener la posición óptima de la muestra
en función de los campos electromagnéticos. El objetivo es obtener
la máxima eficiencia y el calentamiento más homogéneo posible. Para
ello se deben concentrar los campos electromagnéticos en la muestra
de manera homogénea. El problema es que la eficiencia de
calentamiento puede variar de un 20% a un 90% en función de la
distribución de campos, con los métodos existentes, cuando cambia la
muestra a calentar en tamaño o propiedades la eficiencia disminuye
ya que no existe la posibilidad de cambiar el campo
electromagnético.
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El analizador de múltiples entradas y múltiples
salidas objeto de la invención realiza emulaciones del
comportamiento de un terminal con múltiples antenas en todo tipo de
entornos de propagación o proporciona elevación de la temperatura
del material en su interior. Por tanto el analizador de múltiples
entradas y múltiples salidas es capaz de reproducir tanto entornos
isotrópicos como no-isotrópicos, así como emular
entornos con distintas distribuciones en un laboratorio. Además
mediante un procedimiento es capaz de transformar un entorno de
medida en otro. Por tanto el analizador de múltiples entradas y
múltiples salidas es capaz de emular los diferentes entornos de
propagación para terminales con múltiples antenas, además de poder
incluir efectos como la presencia de la cabeza humana. Asimismo,
cuando se emplean fuentes de gran potencia es capaz de producir un
calentamiento en el material de su interior con un control
específico de la homogeneidad en la distribución del calor.
El analizador de múltiples entradas y múltiples
salidas es un tipo de cámara resonante multimodo que comprende
varios elementos y procedimientos para realizar un control dinámico
de los campos electromagnéticos en su interior. Los elementos
incluidos en el analizador de múltiples entradas y múltiples salidas
objetos de la invención
son:
son:
El primer elemento incluido en el analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas es el conjunto de pieza
metálica con ranuras y las piezas que abren y cierran dichas ranuras
en adelante piezas conmutadoras. Estos elementos dividen la cámara
en dos cavidades, superior e inferior, que se encuentran acopladas
por su existencia. Estos elementos logran transformar la
distribución de campo procedente de una o varias antenas o fuentes
con posiciones fijas situadas en la cavidad superior en una
distribución que tiene diferentes fuentes que conmutan entren
activas y no activas en función de si los elementos conmutadores
abren y cierran dichas ranuras en la cavidad inferior. Además las
piezas conmutadoras pueden ser de distintos materiales, si son
metálicas la conmutación será on/off al no permitir el paso de señal
mientras que si están hechas de otros materiales que puedan ser
atravesados parcialmente por las radiaciones electromagnéticas
provocará una activación parcial de dicha fuente. Por último las
fuentes pueden ser activadas parcialmente también dejando entre
abiertas esas ranuras. La activación parcial de una fuente es una
novedad que puede proporcionar ventajas evidentes a la hora de
controlar los campos electromagnéticos.
En segundo elemento en el analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas es la fabricación de los
agitadores de modos en materiales tanto metálicos como diferentes a
materiales metálicos. De esta forma las ondas electromagnéticas no
solo se reflejan en los agitadores metálicos, sino que también se
refractan. Así se consigue la creación de nuevos modos útiles para
las diversas aplicaciones.
El tercer elemento en el analizador de múltiples
entradas y múltiples salidas es la inclusión de lentes entre los
sistemas de generación de señal y los sistemas bajo prueba. Estas
lentes, por ejemplo permitirán modificar el factor K del entorno
simulado o concentrar de forma específica el calor absorbido por la
muestra en una zona concreta.
El cuarto elemento en el analizador de múltiples
entradas y múltiples salidas es que los sistemas generadores de
señal son unas antenas con una forma característica que tienen un
gran ancho de banda permitiendo por tanto la utilización del
analizador de múltiples entradas y múltiples salidas en gran parte
del espectro.
El quinto elemento en el analizador de múltiples
entradas y múltiples salidas es la introducción de elementos con
pérdidas como líquidos con pérdidas en cualquier posición o conos
absorbentes en las paredes de la cavidad inferior resonante
multimodo. De esta forma se transforma un entorno isotrópico en un
entorno no-isotrópico y se puede modular la
absorción de potencia en el material en su interior.
El sexto elemento en el analizador de múltiples
entradas y múltiples salidas es la puerta, que cuando está cerrada
forma una pared eléctrica en la cavidad inferior. La puerta puede
estar entreabierta, lo que crea una pared magnética en la cavidad
inferior. La apertura parcial de la puerta en una cámara resonante
multimodo es una novedad que puede proporcionar ventajas evidentes a
la hora de controlar los campos electromagnéticos, permitiendo la
existencia en el interior de la cavidad inferior de modos que
resuenan o reverberan en dicha cavidad (modos resonantes) y modos
que tratan de propagarse a través de la apertura de la puerta (modos
de propagación).
El primer procedimiento que realiza el
analizador de múltiples entradas y múltiples salidas consiste en
aplicar cualquiera de los cinco elementos anteriores
independientemente o de forma combinada para obtener un determinado
campo electromagnético en la zona de prueba. Con este procedimiento
se puede lograr una distribución de campo que sea útil para
cualquier aplicación.
El segundo procedimiento que realiza el
analizador de múltiples entradas y múltiples salidas consiste en
situar los elementos bajo prueba en el exterior de la cavidad
inferior. El enlace entre el exterior y el interior de la cavidad
inferior se hará dejando la puerta de la cámara abierta con
distintos ángulos de apertura y/o a través de ranuras de diversas
formas y tamaños que comuniquen el exterior de la cámara con el
interior de la cavidad inferior. De esta forma el entorno de
propagación dejará de ser isotrópico (distribución uniforme del
ángulo de llegada) y pasará a ser un entorno de propagación no
isotrópico al llegar la mayor parte de la señal por la abertura de
la puerta y/o las ranuras existentes en las paredes de la cavidad
inferior.
\newpage
El tercer procedimiento que realiza el
analizador de múltiples entradas y múltiples salidas consiste en
evaluar los distintos entornos Rician a partir de una medida
Rayleigh de forma que con una única medida se puedan emular todo el
rango de de factores K existentes produciendo un ahorro de costes en
tiempo y dinero. Con un procesado de la señal y una selección
adecuada de las muestras significativas de esta señal, este
procedimiento permite también evaluar entornos arbitrarios a partir
de una medida Rayleigh.
Esta invención puede ser útil en el campo del
calentamiento, secado y curado por microondas. Por ello se describe
a continuación su posible uso en este campo.
Con el primer elemento, es decir, la pieza
metálica con aperturas y piezas conmutadoras, se podrán uniformar el
campo electromagnético y maximizar la eficiencia de radiación en la
muestra en función del tipo de material de que esté compuesta. Por
tanto, se abrirán y cerraran unas determinadas aperturas en función
de la muestra permitiendo una alta eficiencia en el calentamiento,
secado y curado de distintos materiales lo que aumentará la
versatilidad del horno siendo esto una clara ventaja.
El segundo elemento es la construcción de
agitadores de modos en elementos no metálicos. Esto permite una
homogenización del campo electromagnético al tiempo que evita las
reflexiones hacia las fuentes o magnetrones maximizando la
eficiencia del proceso.
El tercer elemento, la utilización de lentes,
permite una concentración de los campos electromagnéticos en la
muestra cuando se usan lentes convergentes lo que produce un aumento
significativo de la eficiencia del proceso. Por otra parte si se
utilizan lentes divergentes se producirá una dispersión del campo
electromagnético logrando una homogenización del campo en la muestra
lo que provocará un calentamiento, secado y curado más uniforme en
toda la muestra.
Mediante los elementos anteriores se puede
controlar y variar el campo electromagnético en la muestra por tanto
se puede desarrollar un procedimiento parecido al descrito en la
patente ES 2246183 de manera que se varíen las diferentes aperturas
del elemento uno combinado con una determinada posición de los
agitadores de modos y la utilización o no de las lentes de una
eficiencia máxima en el calentamiento de la muestra al tiempo que
homogenice la distribución del campo electromagnético en ella.
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En la figura 1 se observa un analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas (1) que comprende los
siguientes elementos: una pieza ranurada (2) que separa la cámara en
dos cavidades, la superior (3) donde se sitúa el transmisor o
transmisores y la inferior (4) donde se sitúa el receptor o
receptores, unas piezas conmutadoras (5) móviles a través de unos
ejes (6) que dejan abiertas o cerradas las diferentes ranuras (7) de
la pieza metálica (2), un agitador de modos (8) construido en
material no metálico, una lente (9) incrustada en una de las ranuras
circulares y unas antenas (10) de banda ancha. También queda
señalizada la parte de la cavidad inferior en que se situarían los
elementos bajo prueba (11) y la puerta (12). En esta zona (11)
también se pueden situar otros elementos como un maniquí (13) para
la simulación de seres vivos.
En la figura 2 se muestra en detalle el primer
elemento, es decir, la pieza con ranuras (2), las piezas
conmutadoras (5) que se mueven cerrando y abriendo las distintas
ranuras (7) y los ejes (6) a través de los que se desplazan las
piezas que abren y cierran las ranuras.
En la figura 3 se muestra en detalle la forma
característica de los elementos de emisión de señal o antenas (10)
específicos del analizador de múltiples entradas y múltiples salidas
y su punto de alimentación (14).
En la figura 4 se muestra un analizador de
múltiples entradas y salidas para aplicaciones de calentamiento por
microondas (15) con los siguientes elementos: tres fuentes o
magnetrones (16), varias muestras (17), un agitador de modos (8),
una pieza metálica ranurada (2).
En la Figura 5 se muestra la diversidad de
ganancia frente a factor K para todas las agrupaciones con el nivel
de probabilidad como parámetro. Es un ejemplo del análisis de
capacidades que puede realizar el analizador de múltiples entradas y
múltiples salidas.
En la Figura 6 se muestra la diversidad de
ganancia frente al nivel de probabilidad acumulada para todas las
agrupaciones con distintas. Es un ejemplo del análisis de
capacidades que puede realizar el analizador de múltiples entradas y
múltiples salidas.
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Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar la
invención y no deben ser considerados limitativos del alcance de la
misma.
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En la realización favorita del analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas (1), el número de ranuras (7)
de la pieza metálica (2) es 16 que se cierran y se abren mediante
las piezas metálicas (5) situadas en la parte superior y la parte
inferior de dicha pieza metálica. En esta realización favorita del
analizador de múltiples entradas y múltiples salidas (1) en una de
las ranuras (7) en forma de círculo se encuentra una lente (9). Los
agitadores de modos (8) se sitúan debajo de la pieza metálica (2).
Los elementos de transmisión de señal (10) son antenas de banda
ancha situadas en la parte superior del analizador de múltiples
entradas y múltiples salidas. En la zona de prueba (4) se pueden
introducir tanto recipientes rellenos de líquidos con pérdidas como
materiales absorbentes, además de maniquís (13) u otros elementos
que simulen seres vivos. Este analizador de múltiples entradas y
múltiples salidas presenta las siguientes novedades:
Posibilidad de emular entornos Rayleigh de las
siguientes formas: mediante el uso de la pieza metálica con ranuras
(2) que se van abriendo y cerrando lo que provoca una distribución
del campo eléctrico con esa función y mediante el uso de las lentes
divergentes (9).
Posibilidad de emular entornos Rician con
diferentes K de diferentes formas: concentrando el rayo directo a
través de la lente convergente y con el procedimiento por el cual se
controla el campo electromagnético en la zona de prueba de manera
que se varié el cociente entre rayo directo y rayos reflejados.
Posibilidad de emular entornos
no-isotrópicos de diferentes formas: mediante la
medida en el exterior de la cámara e introduciendo materiales con
pérdidas en el interior de la cavidad inferior con objeto de
absorber parte de los campos electromagnéticos, variar el ángulo de
llegada de los mismos al elemento bajo prueba, variar la
isotropicidad del entorno emulado, variar el factor de calidad (Q)
del conjunto de cavidades existentes y permitir la coexistencia de
diferentes modos de campos electromagnéticos diferentes de los
resonantes.
Posibilidad de emular entornos con una
distribución cualquiera mediante el procedimiento por el cual se
controla el campo electromagnético seleccionando adecuadamente las
muestras, de forma que el subconjunto de muestras seleccionado se
comporte estadísticamente de forma similar al comportamiento teórico
del entorno o entornos de propagación que se pretenden
medir.
Posibilidad de emular entornos con una
distribución Rician a partir de entornos Rayleigh.
La realización preferida del analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas esta diseñada para utilizarse
en el campo de las comunicaciones inalámbricas proporcionando la
posibilidad de emular todo tipo de entornos y de diferentes formas
lo que proporciona una ventaja competitiva frente a las cámaras
resonantes multimodo tradicionales que solo pueden emular entornos
Rayleigh e isotrópicos. Como ejemplo se muestra el análisis de
diversidad de ganancia para distintas agrupaciones de 3 entradas y 3
salidas en diferentes entornos Rician. Las distintas agrupaciones
tienen las siguientes separaciones entre elementos adyacentes:
agrupación A 0.01 d/\lambda agrupación B 0.05 d/\lambda,
agrupación C 0.1 d/\lambda.
El análisis de la diversidad de ganancia se
realizará mediante las figuras 5, 6 realizadas en el analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas. En la figura 5 se representa
la ganancia de diversidad frente factor K para todas las
agrupaciones para un valor de probabilidad acumulada del 1% y el
10%. De esta gráfica podemos extraer equivalencias entre las
distintas agrupaciones. Por ejemplo, que la agrupación A con una
K=0.001 es equivalente a la agrupación B con una K=2, y a la
agrupación C con una K= 3.5 para una probabilidad del 1%, (GD= 5.8
dB). Para una probabilidad del 10% la agrupación B con una K=3 es
equivalente a la agrupación C con una K=6 (GD=2.2 dB). Otras
equivalencias es la agrupación B con la K=0.001 con la agrupación C
con una K=0.8 para unas probabilidades del 1%. Con estas
comparaciones se puede establecer que factor causa mayor influencia
si el entorno de propagación o la configuración de la agrupación en
recepción.
En la figura 6 se representa la ganancia de
diversidad frente a la densidad de probabilidad acumulada para
diversos valores de K y todas las agrupaciones. En ella se puede
observar que para valores de K=10000 se obtienen los mismos
resultados en todos las agrupaciones y para todas las probabilidades
de densidad acumulada, por otro lado se pueden establecer
comparativas para valores dados de ganancia de diversidad. Por
ejemplo, si queremos alcanzar una ganancia de diversidad de 8 dB en
las distintas agrupaciones se ha de tomar las siguientes
combinaciones: para la agrupación A existe una única opción y es
p=0.18 y K=0.001. Para la agrupación B existen dos opciones; p=4.1%
y K=0.001 o p=1% y una K=1. Por último para la agrupación C las dos
posibilidades son p=3.5% y K=0.001 o p=6% y una K= 1. Con estas
otras comparaciones se puede establecer que factor causa mayor
influencia si en la probabilidad a la que evaluemos el sistema o las
distintas agrupaciones en su correspondiente entorno de
propagación.
Como es sabido la ganancia de diversidad esta
influenciada por la agrupación que se utilice, la probabilidad a la
que se vaya a evaluar y el entorno de propagación. Estos tres
factores han de ser combinados de manera óptima por el diseñador del
sistema para utilizar los recursos de forma óptima. Por ello el
analizador de múltiples entradas y múltiples salidas es un elemento
muy útil para el diseñador de sistemas con múltiples entradas y
salidas en comunicaciones inalámbricas.
La utilización de los elementos inventivos del
analizador de múltiples entradas y múltiples salidas en el campo del
secado, curado, y calentamiento por microondas se muestra en la
realización favorita número 2. Esta realización favorita es un
aplicador (15) provisto de la pieza metálica para concentrar el
campo (2) y maximizar la eficiencia, al tiempo que se coloca un
agitador de modos (8) de un material no metálico para maximizar
tanto la eficiencia como la homogenización de los campos en la
muestra. En función del material a calentar, la posición y tamaño
del mismo se abrirán unas ranuras u otras de forma que mediante el
procedimiento número 1 motivo de la invención se logren los
objetivos de maximizar la eficiencia y la homogenización del
calentamiento, secado y curado de los diferentes materiales. Este
aplicador está destinado al uso industrial y posee las siguientes
ventajas frente al resto:
Maximiza la eficiencia, lo cual provoca un
importante ahorro de costes.
Homogeniza el calentamiento, secado y curado que
tiene como consecuencia en la mayoría de los productos un aumento de
la calidad del mismo.
Se puede configurar para diversos materiales lo
cual añade funcionalidad y versatilidad al mismo.
Como ejemplo se muestra el análisis de
homogeneización de muestras de cuero con diferentes contenidos de
humedad iniciales y para diferentes niveles de potencia de las
fuentes. Las distintas muestras tienen los siguientes contenidos de
humedad iniciales: muestra 01 1.85, muestra 02 1.81, muestra 03
0.73, muestra 04 0.46, muestra 05 1.40, muestra 06 0.58, muestra 07
032.
El análisis de la homogeneización se realizará
mediante las figuras 7, 8 realizadas en el analizador de múltiples
entradas y múltiples salidas. En la figura 7 se representa la curva
de secado del contenido de humedad en base seca frente al tiempo
para las muestras 01, 02, 03 y 04 con una potencia de fuentes de 700
W. De esta gráfica podemos extraer que para un tiempo de 7 minutos
la homogeneización del contenido de humedad es completa, alcanzando
todas las muestras el mismo contenido de humedad a velocidades
diferentes en función de su contenido inicial de humedad.
En la figura 8 se representa la curva de secado
del contenido de humedad en base seca frente al tiempo para las
muestras 05, 06 y 07 con una potencia de fuentes de 540 W. De esta
gráfica podemos extraer que en este caso hacen falta al menos 10
minutos pero que se consigue igualmente una homogeneización del
contenido de humedad completa en todas las muestras, alcanzando
asimismo todas las muestras el mismo contenido de humedad a
velocidades diferentes en función de su contenido inicial de
humedad.
Como es sabido el secado asistido por microondas
está influenciado por la distribución de campo electromagnético en
la muestra, el factor de pérdidas de la misma y el contenido de
humedad de la misma. Estos tres factores han de ser combinados de
manera óptima por el diseñador del sistema para utilizar los
recursos de forma óptima. Por ello el analizador de múltiples
entradas y múltiples salidas es un elemento muy útil para el
diseñador de aplicadores industriales de calentamiento asistido por
microondas.
Claims (15)
1. El analizador de múltiples entradas y
múltiples salidas (1) es una cámara resonante multimodo que
comprende los siguientes elementos:
- Pieza ranurada (2) que separa la cámara en dos
cavidades, cavidad superior (3) donde se sitúan los sistemas de
emisión de señal y cavidad inferior (4) donde se sitúan los sistemas
de recepción de señal.
- Piezas conmutadoras móviles (5) que abren y
cierran, total o parcialmente, las ranuras de la pieza (2).
- Ejes (6) a través de los cuales se mueven las
piezas conmutadoras móviles (5).
- Uno o varios agitadores de modos (8).
- Una lente o varias lentes (9).
- Una puerta (12)
- Una o varias antenas de banda ancha (10)
- Unos medios de transmisión de señal y unos
medios de recepción de señal.
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2. Un analizador de múltiples entradas y
múltiples salidas según la reivindicación 1, caracterizado
por el hecho de que el elemento que separa los sistemas de emisión
de señal de los sistemas de recepción de señal esta
caracterizado por el hecho de tener diversas ranuras, con
diversas formas, que pueden abrirse y cerrarse para modificar los
campos electromagnéticos en una cámara resonante formada por varias
cavidades.
3. Un elemento según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que esta construido en un
elemento no metálico de forma que permita atravesar parcialmente los
campos electromagnéticos.
4. Un elemento según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que se puedan abrir y cerrar
diversas ranuras simultáneamente y que se puedan quedar
entreabiertas cualquiera de las ranuras simultáneamente, creando de
esta forma modos de campos electromagnéticos de orden superior.
5. Un analizador de múltiples entradas y
múltiples salidas según la reivindicación 1, caracterizado
por el hecho de que los agitadores de modos (6) están construidos en
un elemento no metálico de forma que permita atravesar parcialmente
los campos electromagnéticos.
6. Un analizador de múltiples entradas y
múltiples salidas (1) según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que contenga antenas de banda
ancha (10) en la cavidad superior e inferior.
7. Procedimiento que utilice de manera
individual o de forma combinada los elementos del analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas descritos en la
reivindicación 1 para emular diferentes entornos de propagación en
sistemas de comunicaciones inalámbricas mediante un envío de la
señal a la frecuencia que se desea probar, el movimiento de las
piezas conmutadoras móviles, el movimiento de los agitadores de
modo, la recepción de la señal en el elemento bajo prueba, afectada
por la combinación de elementos del analizador, el muestreo y
cuantificación de la señal recibida por el elemento bajo prueba y un
adecuado procesado de dichas muestras de señal.
8. Procedimiento que utiliza el analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas descrito en la reivindicación
7 caracterizado por que se introducen materiales con pérdidas
dentro del analizador de múltiples entradas y múltiples salidas
antes de realizar la recepción de la señal en el elemento bajo
prueba.
9. Procedimiento que utiliza el analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas descrito en la reivindicación
7 caracterizado por el hecho de que los elementos de
recepción de la señal se sitúan en el exterior del analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas y posteriormente se toman
muestras de la señal recibida en el elemento bajo prueba.
10. Un procedimiento como el descrito en la
reivindicación 7 caracterizado por que la comunicación entre
los medios de transmisión y recepción se realiza a través de una
puerta con diferentes grados de apertura de forma secuencial o
aislada.
11. Un procedimiento como el descrito en la
reivindicación 7 caracterizado por que la comunicación entre
los medios de transmisión y recepción se realiza a través de una o
varias ranuras situadas en una o varias paredes de la cavidad
inferior resonante multimodo.
\newpage
12. Procedimiento que utiliza el analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas descrito en la reivindicación
7 caracterizado por el hecho de que transforma un entorno
emulado en el analizador de múltiples entradas y múltiples salidas a
otro entorno de propagación distinto mediante una adecuada selección
de las muestras tomadas con la misma prueba.
13. Procedimiento que utiliza el analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas descrito en la reivindicación
7 caracterizado por el hecho de que existan elementos que
emulen la presencia de seres vivos como puede ser un maniquí relleno
de diversos líquidos.
14. Procedimiento que utiliza el analizador de
múltiples entradas y múltiples salidas descrito en la reivindicación
1 para procesos industriales de calentamiento, secado y curado de
materiales asistido por microondas mediante la inserción de fuentes
de gran potencia, como magnetrones, justo antes de las antenas de
banda ancha, y elementos de protección de dichas fuentes como
circuladotes y aisladores, que inyecten señal de transmisión de gran
potencia y permitan la evaluación del grado de calentamiento de las
muestras con el objeto de interrumpir la inyección de señal cuando
la muestra bajo tratamiento alcance la temperatura deseada durante
el tiempo deseado.
15. Un procedimiento como el descrito en la
reivindicación 14 caracterizado porque pueda aumentar la
eficiencia u homogenización en el proceso de calentamiento, secado y
curado de materiales por microondas mediante el control automático
de la potencia variable de las fuentes de energía y el movimiento
del elemento bajo tratamiento en el interior de la cavidad
inferior.
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