Modelado y simulación multi-física de circuitos de RF y microonda utilizando Keysight ADS. Centro de Alta Frecuencia y Comunicaciones Avanzadas (CAECAS)

Abstract

El presente Proyecto de Aplicación Profesional (PAP), titulado Modelado y simulación multifísica de circuitos de RF y microonda utilizando Keysight ADS, Centro de Alta Frecuencia y Comunicaciones, se desarrolla en el Centro de Alta Frecuencia y Comunicaciones Avanzadas (CAECAS) del ITESO. Este trabajo da continuidad a investigaciones previas del centro enfocadas en el modelado electrotérmico de circuitos de microonda, donde se ha demostrado la importancia de considerar efectos multifísicos para mejorar la precisión de los modelos. La problemática abordada radica en la dificultad de predecir con precisión el comportamiento de circuitos de RF y microonda bajo variaciones térmicas y físicas, debido al alto costo computacional de los modelos electromagnéticos y a la limitada integración de enfoques multifísicos en herramientas de diseño convencionales. El objetivo general es modelar y simular circuitos de RF y microonda considerando efectos multifísicos mediante el uso de Keysight ADS. Como objetivos específicos, se implementaron modelos de filtros y redes de acoplamiento, se analizaron sus respuestas en frecuencia y se evaluó su comportamiento ante variaciones de parámetros físicos. La metodología consistió en el desarrollo de modelos circuitales en Keysight ADS, así como en la realización de análisis paramétricos para estudiar el impacto de variables térmicas en la respuesta de los circuitos. Los resultados muestran que la inclusión de efectos multifísicos influye significativamente en el desempeño de los circuitos, evidenciando la necesidad de considerar estos fenómenos en etapas tempranas de diseño. Como productos, se generaron modelos simulados y documentación técnica que contribuyen al desarrollo de metodologías más precisas en el diseño de dispositivos de alta frecuencia.