UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Operación segura de zonas características de un sistema mediante la unión óptima por filtros pasivos. Trabajo de memoria para optar al título de Ingeniero Civil Electricista. Por: José Ignacio Tapia Fuentes Profesor guía: Mauricio Bahamonde Barros Miembros de la Helmuth Edgar Wilke Thiemer Wilckens y Aldo Bombardiere Rosas Santiago de Chile – Diciembre 2007 Tesis con embargo temporal según petición del autor (disponible en julio de 2010) Comisión: Resumen El objetivo general del presente trabajo de título es diseñar un nuevo procedimiento de síntesis de filtros tanques de salida para la empresa Continental Lensa SA. El procedimiento debe ser capaz de imponer diversas restricciones de diseño consideradas por el método actual, y añadir a estas nuevas limitantes a satisfacer según requerimientos de la empresa. El conjunto de restricciones son: soporte a fallas, flujo unidireccional de información, respuesta en frecuencia, adaptación de impedancias, normas técnicas, respetar razón de onda estacionaria y cualquier otra que en un futuro fuese deseado considerar. Continental Lensa SA, es una empresa dedicada a la producción y comercialización de productos para la radiodifusión. Entre sus productos cuentan con transmisores AM y FM con tecnología HD Radio gracias a una alianza con Ibiquity Digital Corp. En los transmisores los filtros tanques de salida son definidos por la empresa como “el equipo que tiene por función aislar la antena emisora con los circuitos de suma del transmisor. Además permite acoplar la impedancia de salida del sumador con la antena”. Siendo el circuito de suma la zona en la cual la señal a transmitir es reconstruida tras el procesamiento que se realizó durante su paso por el transmisor. Se estudiaron las características de operación de la antena y la zona del transmisor a la que se conecta el filtro tanque. Se realizaron estudios sobre la transferencia de potencia ante condiciones de carga desacoplada, se diseñó una estructura general de mallas de adaptación, se escribieron las restricciones en función de los parámetros de dicha malla, se generó una adecuada función objetivo y se procedió a plantear la interrogante inicial como un problema matemático de optimización. Para la resolución del problema matemático se desarrolló una rutina, en el software MATLAB, que permite en función de cada uno de los parámetros de las restricciones que se deseen implementar, generar la malla de adaptación o filtro tanque de salida necesario para unir la antena con el punto de operación específico del transmisor. El resultado final fue una potente herramienta que da gran control al proceso de diseño de sistemas de adaptación ya que permite ajustar la respuesta tanto como el usuario desee. En conclusión es factible generar mallas de adaptación o filtros tanques de salida de potencia capaces de satisfacer tantas condiciones como se deseen, sin duda esto da gran ventaja comparativa a la empresa respecto a sus rivales comerciales ya que el procedimiento diseñado permite garantizar el correcto funcionamiento de sus equipos bajo las especificaciones que sean indicadas a sus clientes finales. 2 Texto con restricción temporal Tesis con embargo temporal según petición del autor (disponible en julio de 2010) 3