Biblioteca CICESE

32953

Lozano Hernández, Enrique Adrián (tesista)

Lobato Morales, Humberto (Codirector de tesis)
Méndez Jerónimo, Gabriela (Codirectora de tesis)
Maya Sánchez, María del Carmen (miembro de comité)
López Medina, Javier Alonso (miembro de comité)

Los sensores resonantes de microondas en tecnología plana son preferidos sobre las cavidades resonantes para la caracterización dieléctrica de materiales debido a su bajo costo, dimensiones reducidas y facilidad de integración. Sin embargo, dichas ventajas se obtienen a cambio de una mayor incertidumbre en las mediciones debido a su menor factor de calidad y a la limitada interacción superficial con el material bajo prueba (MUT, por sus siglas en inglés, material under test). En esta tesis se realiza el diseño, caracterización y análisis de un sensor basado en resonadores acoplados implementado en tecnología de guía de onda integrada en substrato (SIW, por sus siglas en inglés, substrate integrated waveguide). A diferencia de la interacción superficial típica de los sensores planos, el sensor propuesto —compuesto por dos resonadores acoplados encarados— genera una interacción volumétrica entre el campo eléctrico (E) y el MUT colocado en la región sensible entre ambos circuitos. Esta característica reduce la incertidumbre asociada al posicionamiento preciso de la muestra e introduce el factor de acoplamiento como un parámetro adicional sensible a las propiedades dieléctricas del MUT. El sensor propuesto opera en el modo de resonancia de orden negativo mediante un circuito resonante compuesto (CRLH, por sus siglas en inglés, composite rigth/left handed), lo que permite su miniaturización e incrementa la sensibilidad. Adicionalmente, se caracterizó un sensor con alimentación en cuadratura —diseñado a partir de los circuitos resonantes del sensor propuesto pero sin acoplarlo a un segundo resonador— con el objetivo de evaluar las diferencias en la incertidumbre de las mediciones entre el sensor propuesto y un sensor individual convencional. La caracterización experimental de los sensores se realizó midiendo la respuesta en frecuencia ante mezclas de etanol y metanol en viales con variaciones de diámetro, cuantificando así el efecto de las tolerancias de manufactura sobre la incertidumbre en las mediciones. Los resultados demostraron que el sensor propuesto ofrece ventajas significativas: mayor consistencia en los resultados (con menos repeticiones de medición) y un requerimiento de volumen de muestra menor que el sensor de referencia. Mientras el sensor propuesto operó con viales de 1 mL, el sensor individual requirió viales de 4 mL para lograr mediciones confiables. Un análisis gráfico de incertidumbre mediante elipses de confianza en el plano 

Tesis para obtener el grado de Maestro en Electrónica y Telecomunicaciones con orientación en Altas Frecuencias.

Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California

2026

archivo PDF (xiv, 85 hojas) : ilustraciones

Sensor
Resonadores
Resonators

Miembros del Comité: Lobato Morales, Humberto; Méndez Jerónimo, Gabriela; Maya Sánchez, María del Carmen; López Medina, Javier Alonso
Incluye referencias bibliográficas

Número de inventario	Volumen	Biblioteca	Ubicación	Estado	Nota
32953	--	CICESE	Colección de tesis	Disponible

Lozano Hernández, E. A. 2026.Diseño de un esquema de sensor basado en resonadores SIW acoplados. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. archivo PDF (xiv, 85 hojas).