Desarrollo de un prototipo de generación de RF para caracterización de antenas en procesos de hipertermia (2024)
En el desarrollo de este trabajo se describe el proceso de diseño y simulación de un generador de radio frecuencia para caracterización de antenas en procesos de hipertermia, el cual fue dividido en tres (3) módulos; Alimentación, oscilación y amplificación. En el proceso de alimentación se implementó el diseño y simulación de la fuente DC compuesta por 4 salidas para lograr alimentar cada uno de los elementos que componen el generador de señales y que entrega voltajes de 3.3 VDC, 5 VDC, 12 VDC y una salida de tensión variable entre 0 y 30 VDC. De igual forma se logró realizar el diseño del segundo módulo que corresponde al oscilador utilizando los conceptos de sintetizador de señales, Oscilador controlado por voltaje (VCO) y lazo de seguimiento de fase (PLL), en donde se obtuvo una onda de radiofrecuencia de un solo tono en la frecuencia requerida por el proyecto de 910 MHz y 2450 MHz a una potencia aproximada de 6 dBm para las frecuencias de interés. Para el tercer módulo se realizó el diseño y simulación de un amplificador de potencia de radiofrecuencia que consistió en dos etapas, la primera que corresponde al preamplificador o amplificador de pequeña señal que se encarga de elevar la potencia de la frecuencia fundamental a un valor adecuado para la entrada de la etapa mayor potencia, la cual finalmente alcanza valores por encima de los 10 W. Finalmente se realizó la integración de los módulos en una simulación logrando que todas ellas funcionaran de manera acorde a lo requerido en el proyecto en cuanto a potencia de salida, ruido y rango de frecuencia de funcionamiento y contemplando los filtros necesarios y ubicados entre los módulos para atenuar los armónicos generados a lo largo de las diferentes etapas que componen el generador. Como resultado el generador diseñado puede entregar una señal de 910 MHz y 2.45 GHz de un solo tono, con una potencia ajustable con valor máximo de 10 W.