Diseño de absorbedores electromagnéticos óptimos utilizando optimización por enjambre de partículas y análisis de intervalos

Abstract

Un absorbedor electromagnético es un elemento que se encarga de disipar la energía que incide sobre él. Esta característica los hace aplicables en diversos campos, como el militar, para ocultar los vehículos de combate de los radares y proteger los sensores de los misiles teledirigidos. También, se han utilizado en la electrónica para reducir la interferencia que afecta a los circuitos integrados y en las telecomunicaciones, para construir cámaras anecoicas con el fin de realizar pruebas de compatibilidad electromagnética (EMC) a los dispositivos que salen al mercado. Es debido a estas y a otras aplicaciones, que las investigaciones para el mejoramiento de su proceso de diseño están aumentando en los últimos años. En el presente trabajo, se diseña un absorbedor electromagnético plano multicapa. Para este propósito, se utiliza la optimización por enjambre de partículas (PSO), un algoritmo simple que muestra una alta velocidad de convergencia, pero que es inexacto con funciones objetivo de elevado grado de complejidad. También se implementa el análisis de intervalos, con el cual se obtienen siempre los mismos resultados debido a su naturaleza determinística, pero con un costo computacional considerable. Debido a las características de la función objetivo, los dos métodos de optimización muestran limitaciones. Se comprueban diferentes escenarios para establecer los mejores parámetros y condiciones de cada uno. Se obtienen los resultados óptimos y se compara el desempeño de los algoritmos utilizados.