Ingeniería Electrónica

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Browsing Ingeniería Electrónica by browse.metadata.evaluator "Aguilera Bermúdez, Ernesto"

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    Desarrollo de una Metodología de Medición de Radiación no Ionizante para servicios de telecomunicaciones comerciales soportados en la reglamentación vigente sobre los límites de exposición de las personas a campos electromagnéticos
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-05-14) Muñóz Rueda, Daniel Mateo; Acevedo Cárdenas, Efrén Darío; Rodríguez Ferreira, Julián Gustavo; Villarreal Solano, Ariel Yezid; Aguilera Bermúdez, Ernesto
    En el presente trabajo de grado se expone una metodología de medición de radiación no ionizante. Se estudia el analizador de espectros R&S PR200 como medio para realizar el registro de la intensidad de campo eléctrico y su comportamiento frente a la potencia transmitida. A partir de la normativa colombiana vigente se estableció un manual cuyo propósito es facilitar la realización de campañas de medición haciendo un énfasis en el dispositivo, llevando a cabo un análisis exhaustivo de sus configuraciones y concretando recomendaciones que permitan al operador registrar la intensidad de campo eléctrico de forma eficiente y segura. Adicional a lo anterior, se toman en cuenta estudios y normativas generadas en diferentes países para complementar lo estipulado en la resolución vigente, realizando aportaciones a la misma.
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    DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO DE SISTEMA DE COMUNICACIONES PARA UN SATÉLITE TIPO CUBESAT
    (Universidad Industrial de Santander, 2022-11-11) Estupiñán Parra, Carlos Andrés; Pérez Rueda, Andrés Felipe; Ortega Boada, Homero; Salas Pérez, Joe Rolando; Rodríguez Ferreira, Julián Gustavo; Aguilera Bermúdez, Ernesto
    Los satélites artificiales son objetos de creación humana que orbitan la Tierra a diferentes distancias y son de gran importancia para la sociedad debido a que permiten recibir y transmitir información con una amplia cobertura. Estos satélites se conforman de diferentes subsistemas, uno de ellos y quizás el más importante es el sistema de comunicaciones con el cual el satélite se comunica con una estación terrena para la transmisión y recepción de información. El trabajo de investigación plantea el diseño e implementación de un prototipo de sistema de comunicación con enfoque a un satélite tipo CubeSat en donde como principal característica es que incorpora la tecnología de la Radio Definida por Software (SDR). Se toman en cuenta los principales fenómenos de propagación presentes en un radioenlace inalámbrico, como lo pueden ser las desviaciones de fase, frecuencia, ruido, multitrayectoria, entre otras. Se comienza el diseño a nivel de canal simulado usando el software de código abierto GNU Radio el cual provee de bloques de procesamiento digital de señales especializados para radio , los cuales se usaran en conjunto con librerías externas que serán de ayuda para combatir los desafíos que implica transmitir sobre un canal inalámbrico, así como para la implementación del protocolo HDLC y las transformaciones de la señal de radio que corresponden a los esquemas de modulación QPSK y GMSK ampliamente usadas en sistemas de radio para misiones con pequeños satélites. Una vez implementado el sistema usando cada esquema de modulación en un entorno simulado se procede a la implementación con el transceptor de radio HackRF One con el cual se realizarán pruebas en tierra con el objetivo de validar los resultados de la simulación.
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    Fabricación y caracterización de nanopartículas de óxido de zinc
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-05-16) Velandia Ramirez, Fabian Alexis; Botero Londoño, Mónica Andrea; Ospina Ospina, Rogelio; Rondón Almeyda, Carlos Eduardo; Aguilera Bermúdez, Ernesto; Chacón Velazco, Julio Cesar
    Este trabajo de grado se centra en la fabricación de nanopartículas de óxido de zinc (ZnO) mediante del método de molienda mecánica de alta energía, variando los parámetros de velocidad y tiempo de molienda. Las nanopartículas obtenidas fueron caracterizadas empleando técnicas de dispersión de luz dinámica (DLS), espectroscopía UV-Visible, difracción de rayos X (XRD) y microscopía de fuerza atómica (AFM) con la finalidad de determinar el tamaño de partícula, las propiedades ópticas, la estructura y la morfología para su aplicación en celdas sensibilizadas por colorante (DSSC). Los resultados mostraron que aproximadamente el 16% de las partículas en suspensión exhibían dimensiones hidrodinámicas inferiores a 100 nm en la muestra fabricada a 500 rpm durante un periodo de molienda de 12 horas. Adicionalmente, se logró obtener muestras con una banda de energía prohibida menor a 3.2 eV, indicando una respuesta favorable para su aplicación en celdas solares DSSC. Además, se realizó un análisis sobre la influencia del tamaño de partícula en la absorbancia, confirmando así el potencial de las nanopartículas de ZnO en el desarrollo de tecnologías en celdas DSSC para la producción de energía solar. Estos hallazgos contribuyen al avance en la investigación de materiales nanoestructurados para aplicaciones en energías renovables y su impacto en la producción de energía solar.
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    Implementación de un Filtro Impreso Pasabanda para el Estudio de la Línea de Hidrógeno (Longitud de Onda de 21 Cm) cómo parte del Radiotelescopio Uis.
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-10-30) Oquendo, Paola; Acevedo Cardenas, Efrén Dario; Rodríguez Ferreira, Julián Gustavo; Aguilera Bermúdez, Ernesto; Caballero Barajas, Eduardo
    Con el desarrollo del proyecto se buscó evaluar diversas topologías de diseño de filtros impresos en sustratos especializados para implementar un filtro pasabanda que permitiera el estudio de la línea de hidrógeno como parte del radiotelescopio UIS, que en su fase inicial se estaba construyendo para la banda de los 21 cm. Basados en las restricciones técnicas de los instrumentos usados en radioastronomía y respaldados en documentación científica de filtros utilizados para este fin, se estableció una serie de requerimientos técnicos que fueron el pilar del proyecto y que se esperaba cubrir con la investigación. Bajo simulación en un software de análisis electromagnético 3D, se estudió el comportamiento de varios sustratos especializados, y mediante parámetros de ajuste se determinó cuál de ellos cumplía con los requisitos técnicos de los filtros usados en radioastronomía (nuestra figura de mérito estuvo basada en tres criterios: pérdidas de retorno, pérdidas de inserción y ancho de banda). Luego de los resultados de simulación, se esperaba implementar sobre un sustrato y medir los parámetros de dispersión para evaluar los resultados de la investigación.
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    Implementación de un sensor de concentración de CO2 atmosférico basado en espectroscopia láser de diodo sintonizable embarcado como carga útil en el globo sonda estratosférico E3Tratos
    (Universidad Industrial de Santander, 2023-05-22) Garcia Robles, Harley Fernando; Tautiva Salazar, Kevin Andrés; Rodríguez Ferreira, Julián Gustavo; Garcia Arenas, Hans Yecid; Barrero Pérez, Jaime Guillermo; Aguilera Bermúdez, Ernesto
    Este trabajo de investigación tiene como base el estudio del cambio climático a nivel mundial, pues una de las causas de este es el aumento de las concentraciones de CO2. Para realizar esto existen varias alternativas en el estado del arte, siendo una de ellas las plataformas de vuelo no tripuladas tales como los globos sonda. Por tal motivo, surge el planteamiento de este proyecto que busca desarrollar el sistema de sensado de CO2 atmosférico a partir de la simulación e implementación del instrumento de medición, con base en la técnica de Espectroscopia de Diodo Láser Sintonizable (TDLS). Este sistema se plantea a futuro embarcarlo como carga útil en la misión E3Tratos y en conjunto con los demás subsistemas, busca adquirir datos durante el vuelo a través de las distintas capas de la atmósfera para establecer un índice de la calidad del aire en Bucaramanga y construir un perfil atmosférico de la zona. Para cumplir con esto se realizan simulaciones del sistema, se implementan por separado los módulos electrónicos de diferentes etapas, se verifica su correcto funcionamiento y posteriormente se unen en un sistema completo, el cual se caracteriza en laboratorio, obteniendo características del mismo en comparación con un sensor de CO2 comercial.