Irina Khromova ha leído su tesis doctoral en la

Desarrolla nuevos dispositivos de telecomunicación en
microondas y terahercios utilizando las características de la
tecnología EBG
Irina Khromova ha leído su tesis doctoral en la Universidad Pública de
Navarra
Irina Khromova, doctora en Ciencias Físicas y Matemáticas y doctora en
Tecnología de Comunicaciones, ha investigado en su tesis doctoral cómo
utilizar la tecnología EBG (Electromagnetic Band Gap o Brecha de Banda
Electromagnética) para diseñar diferentes dispositivos de la banda de
microondas y terahercios como resonadores, guías de onda e incluso antenas
de bocina, así como dispositivos basados en la citada tecnología. Entre los
resultados de su investigación, ha diseñado y fabricado un nuevo tipo de
antena de bocina y un mezclador sub-harmónico de frecuencias.
“El objetivo del trabajo era demostrar que los defectos de periodicidad
simple o complejos en las estructuras EBG pueden funcionar como
resonadores u otros dispositivos” señala la autora de la tesis. Además, ha
investigado también la relación de esos defectos con propiedades
electromagnéticas y ha desarrollado, diseñado, fabricado y medido los citados
dispositivos de microondas y terahercios; en concreto, antenas de bocina,
guías de onda, filtros y mezcladores de frecuencia basados en las estructuras
EBG.
Las estructuras EBG o PBG (Photonic Band Gap) provienen del campo de
la óptica, y proporcionan rechazo en unas bandas de frecuencia determinadas.
Estas estructuras son, esencialmente, una distribución espacial periódica de
diferentes materiales dieléctricos, materiales que no conducen la electricidad.
“Si un cristal fotónico (estructura EBG) tiene un defecto de periodicidad, es
posible que la onda electromagnética pueda ser atrapada dentro de ese
defecto —indica Irina Khromova—. En la tesis he aprovechado esa peculiaridad
para diseñar diferentes dispositivos y conceptos de dispositivos basados en
material dieléctrico, mientras que en la tecnología convencional se utilizan
metales”.
Entre las aplicaciones más importantes de los terahercios se encuentran
diversos ámbitos de la medicina, seguridad y astronomía submilimétrica, pero
también tiene aplicación en física, biología, química, tecnología, etc.
Un nuevo tipo de antena de bocina
Alguno de los resultados de esta investigación han sido el diseño y
fabricación de una guía de ondas dieléctrica, con características competitivas y
buen acoplo a las guías de onda metálicas estándares: “De la misma manera
que canalizamos el agua por una tubería, si queremos guiar la señal
electromagnética sin que se escape, tenemos que crear esas “paredes
electromagnéticas”. Lo conseguimos con metal (tecnología convencional) o a
través de estructuras EBG para reflejar las ondas electromagnéticas y evitar
que se escapen de la guía de ondas”, explica.
Universidad Pública de Navarra. Servicio de Comunicación. Teléfono: 948 16 9007. Correo electrónico:
[email protected] . Web: http://www.unavarra.es
Asimismo, ha diseñado y fabricado un nuevo tipo de antena de bocina y un
mezclador sub-harmónico de frecuencias basado en tecnología EBG. “Grosso
modo, podemos comparar la antena de bocina con el megáfono: lo que hace la
bocina es enviar la radiación en una dirección específica. La radiación
electromagnética se amplifica, porque en lugar de ser radiadas en todas
direcciones (como la voz cuando hablamos), conseguimos que todas las ondas
se radien en la misma dirección, como cuando amplificamos la voz al hablar a
través de un megáfono” Las antenas de bocina se fabrican normalmente de
metal, pero en esta tesis se propone una manera distinta de diseñar y
fabricarlas utilizando tecnología EBG. En cuanto al mezclador sub-harmónico,
es un dispositivo “que aprovecha la banda permitida de la estructura EBG y
también su banda “prohibida”, lo que permite propagar ciertas ondas
electromagnéticas por la estructura e impide que, en el mismo dispositivo se
propaguen otras”.
Según explica, “en los últimos años la tecnología de fabricación de
estructuras EBG ha avanzado mucho y eso nos permite pensar que puede y
tiene que ser considerada como alternativa a las tecnologías convencionales
para ciertas aplicaciones, sobre todo en la banda de frecuencia de terahercios”.
Su tesis doctoral, “Microwave devices based on EBG structure with defects”,
ha sido dirigida por los profesores Iñigo Ederra Urzainqui y Ramón Gonzalo
García, del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, y ha obtenido la
calificación de sobresaliente cum laude. Los resultados del trabajo han sido
publicados en 4 artículos en revistas científicas y presentados en 11 congresos
internacionales.
Irina Khromova se licenció en Física, con matrícula de honor, en la
Universidad Estatal de Saratov (Rusia) en 2005 y tres años después leyó en
dicha universidad su primera tesis doctoral. Tras cursar en la UPNA el master
en Telecomunicaciones (2008), con su segunda tesis ha obtenido ahora el
título de doctora en Tecnología de Comunicaciones. En los últimos diez años
ha trabajado en diferentes centros científicos y diversas áreas (astrofísica,
óptica y fotónica, electromagnetismo, etc.). Ha realizado estancias en el
Instituto Helmholtz (Alemania), en la Universidad Macquarie (Australia),
Universidad Técnica de Eindhoven (Holanda) y Universidad Estatal Técnica de
Saratov (Rusia). Desde el año 2007 pertenece al Grupo de Antenas de la
UPNA, centro en el que también imparte docencia. Es autora de 16 artículos en
revistas científicas y de 41 contribuciones a congresos y conferencias de
ámbito nacional e internacional. Además, es revisora de artículos en las
publicaciones Optics Communications, Optics Express y PIER.
Pamplona-Iruña, 8 de agosto de 2011
Nota 1: Si desea contactar con Irina Khromova puede hacerlo a
través del correo [email protected] o del teléfono 948 16 60 44.
Nota 2: Si desea una fotografía para completar la información,
puede descargarla en el sitio web de la Universidad Pública de Navarra
(http://www1.unavarra.es/actualidad/noticias).
Pie de foto: Irina Khromova
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