1 00:00:03,180 --> 00:00:05,660 La serie de seminarios virtuales de Keysight Technologies 2 00:00:05,660 --> 00:00:08,779 centrados en la instrumentación de medida de radiofrecuencia. 3 00:00:09,320 --> 00:00:11,160 El seminario de hoy se titula 4 00:00:11,160 --> 00:00:14,720 Caracterización electromagnética de materiales. 5 00:00:17,760 --> 00:00:19,800 Permítame presentarles al ponente de hoy. 6 00:00:20,920 --> 00:00:24,359 Adolfo El Solar es ingeniero de soluciones de radiofrecuencia y microondas 7 00:00:24,359 --> 00:00:27,879 en la organización de ventas de Keysight Technologies situada en España 8 00:00:27,879 --> 00:00:32,079 dentro de la organización de Europa, Medio Oeste, África e India. 9 00:00:32,079 --> 00:00:41,679 Ha estado trabajando en Keysight Technologies desde el 2006, después de finalizar su carrera como ingeniero de telecomunicaciones en la Universidad Politécnica de Madrid. 10 00:00:42,240 --> 00:00:51,020 Ha trabajado en distintas posiciones dentro de Keysight Technologies y ha ganado un profundo conocimiento en las distintas soluciones de radiofrecuencia y microondas que podemos ofrecerles. 11 00:00:51,979 --> 00:00:58,039 Mi nombre es Benjamín García, soy ingeniero de soluciones digitales en la organización de Keysight Technologies situada en España. 12 00:00:58,719 --> 00:01:06,480 Como Adolfo, nos encargamos de todos los servicios pre-venta y post-venta de las distintas soluciones que X8 Technologies puede ofrecerle. 13 00:01:07,519 --> 00:01:18,040 Durante la presentación de hoy, puede hacernos llegar en cualquier momento sus preguntas mediante la ventana de preguntas y respuestas Q&A que aparece en la parte superior derecha de su consola. 14 00:01:19,219 --> 00:01:26,040 Intentaremos responderlas en vivo al finalizar el evento, pero si nos quedamos sin tiempo, le responderemos por correo electrónico. 15 00:01:27,040 --> 00:01:37,920 La grabación de este evento estará disponible para su visualización después de finalizar el mismo y puede acceder a ella utilizando el mismo enlace que utilizó para conectarse al evento. 16 00:01:38,700 --> 00:01:53,920 Por favor, le agradeceríamos que complete la encuesta de satisfacción, ya que valoramos profundamente su opinión, nos ayuda a siempre a dar un mejor servicio y puede aprovechar el rellenar dicha encuesta para solicitarnos cualquier información adicional o que le contactemos. 17 00:01:53,920 --> 00:02:00,060 contactemos. También recomendamos a los oyentes de la grabación que completen dicha encuesta y 18 00:02:00,060 --> 00:02:05,379 aprovechen todas las herramientas interactivas incluidos en los enlaces de interés. Ahora les 19 00:02:05,379 --> 00:02:13,389 dejo con mi compañero Adolfo El Sorar y la presentación del evento. Bienvenidos al seminario 20 00:02:13,389 --> 00:02:18,990 de hoy, Caracterización Electromagnética de Materiales. El seminario de hoy es la segunda 21 00:02:18,990 --> 00:02:25,129 parte de un conjunto de dos seminarios. La primera parte, la vimos ayer, que es la medida de impedancia 22 00:02:25,129 --> 00:02:29,810 compleja en dispositivos y hoy veremos la caracterización electromagnética. 23 00:02:30,990 --> 00:02:39,210 En esta segunda parte lo que vamos a ver es, digamos, distintos tipos de técnicas de media 24 00:02:39,210 --> 00:02:43,830 de materiales. ¿Y por qué? Pues porque es interesante el conocer cómo se va a comportar 25 00:02:43,830 --> 00:02:52,150 un material en presencia de un campo electromagnético para distintas aplicaciones. Porque no es 26 00:02:52,150 --> 00:02:57,229 lo mismo si yo lo que quiero es someter el material a un campo externo que pueda ser 27 00:02:57,229 --> 00:03:01,969 una detección de radar y yo quiero, por ejemplo, algún tipo de enmascaramiento frente a ese 28 00:03:01,969 --> 00:03:06,729 radar o si lo que yo quiero es ver si utilizan cierta cantidad o exceden ciertos pesticidas 29 00:03:06,729 --> 00:03:13,169 en lo que sería alimentos o ver otro tipo de propiedades. Entonces, realmente, dependiendo 30 00:03:13,169 --> 00:03:17,409 del tipo de material que yo quiera ver, las aplicaciones son muchas y muy diversas. De 31 00:03:17,409 --> 00:03:30,490 De hecho, hay tantísimas, tantísimas aplicaciones que, bueno, incluso aquí que tengo un montón de palabrillas, por así decirlo, no sería un resumen completo. 32 00:03:31,310 --> 00:03:34,710 ¿Cómo voy a caracterizar los materiales? ¿Qué es lo que voy a medir? 33 00:03:34,710 --> 00:03:38,490 En este caso lo que voy a hacer es una medida de permitividad y permeabilidad. 34 00:03:39,169 --> 00:03:41,009 Entonces, ¿qué es la permitividad? 35 00:03:41,009 --> 00:03:49,909 Pues la permeatividad, que a veces también se llama constante eléctrica, es la interacción que tiene un material con un campo eléctrico externo. 36 00:03:50,189 --> 00:03:56,009 Y la permeabilidad magnética indica la interacción que tiene con un campo magnético externo. 37 00:03:57,189 --> 00:04:08,930 Es normal que, por ejemplo, lo que es la permitividad se llamase constante eléctrica porque cuando esta propiedad se descubrió los métodos de medida no subían mucho en frecuencia y parecía constante. 38 00:04:08,930 --> 00:04:22,410 Sin embargo, luego hemos ido subiendo en frecuencia y hemos comprobado que este parámetro en los materiales no se mantiene constante, que va variando en función de la frecuencia, en función de la temperatura, en función de varios parámetros. 39 00:04:23,050 --> 00:04:25,069 ¿Cómo va a funcionar? 40 00:04:26,069 --> 00:04:32,290 Primero, es un parámetro complejo y hablamos de permitividad relativa a la del vacío. 41 00:04:32,290 --> 00:04:47,350 ¿Vale? Entonces, lo que sería la parte real, hemos dicho que es compleja, tiene una parte real y una parte imaginaria, la parte real es, en presencia de ese campo externo, cómo interactúa con él sin transformar esa energía. 42 00:04:47,790 --> 00:04:59,870 Es decir, si esa energía es eléctrica, se mantiene como eléctrica, si es magnética, se mantiene como magnética. El caso es que no va a transformarla, ¿vale? La almacenará en este caso, diríamos, ¿no? 43 00:04:59,870 --> 00:05:18,029 Y, bueno, pues es un intercambio. Y la parte imaginaria modela las pérdidas que sufre el campo, es decir, de toda la energía que me está llegando, ¿cuánta la estoy transformando? Normalmente en forma de calor, ¿vale? Pero lo importante es cuánta estoy transformando y, por lo tanto, no vuelve al campo, digamos, son pérdidas. 44 00:05:18,029 --> 00:05:35,850 Bueno, parte real, parte imaginaria, almacenamiento, pérdidas y bueno, la relación entre ellas, esa tangente delta, porque esto es una magnitud compleja, pues lo voy a llamar, pues esa tangente delta lo voy a llamar factor de disipación o a su inversa factor de calidad. 45 00:05:35,850 --> 00:05:48,990 Que esto es muy parecido a lo que veíamos en la primera parte, por ejemplo, con un condensador, con lo que es la impedancia, ese factor de calidad de una inductancia o ese factor de pérdidas de un condensador. 46 00:05:49,649 --> 00:06:03,449 Y la verdad es que el que esto sea similar me va a venir muy muy bien porque yo podría calcular, por ejemplo, cuál es de un material, ponerlo entre dos electrodos paralelos, placas paralelas, 47 00:06:03,449 --> 00:06:16,069 Poner el material entre medias, que sería como midi eléctrico, y gracias a calcular la capacidad del condensador resultante y su factor de pérdidas, podría calcular esa parte real e imaginaria de la permitividad del material que estoy poniendo. 48 00:06:18,360 --> 00:06:21,860 Relacionado con esto está un tema que es la constante de relajación. 49 00:06:22,079 --> 00:06:31,660 Es decir, el material va a estar interactuando con ese campo externo y el cómo va a interactuar es relativamente sencillo. 50 00:06:31,660 --> 00:06:56,879 A frecuencias bajas el material va a poder seguir la energía de ese campo y va a ir manteniendo, digamos, los átomos se van a ir reorientando en función de ese campo externo y esa polarización que va a tener va a ir orientándose a la frecuencia que tenga el campo. 51 00:06:56,879 --> 00:07:09,360 Muy bien, pues eso se va orientando, pero llega un momento en que esa velocidad es cada vez mayor, la frecuencia sube, y digamos que estas moléculas no están consiguiendo reorientarse siguiendo la misma velocidad del campo. 52 00:07:09,560 --> 00:07:20,879 Y entonces pierden algunos ciclos, se pierden en algún momento, y no consiguen reorientarse a la misma velocidad hasta que llega un momento en el que se pierden tanto que es que prácticamente ni se enteran de que hay un campo externo. 53 00:07:21,579 --> 00:07:25,160 La interacción que está teniendo con ese campo externo es muy baja. 54 00:07:25,160 --> 00:07:29,980 igualmente, debido a esa reorientación que está sufriendo 55 00:07:29,980 --> 00:07:34,019 pues las moléculas friccionan entre sí y generan temperatura 56 00:07:34,019 --> 00:07:38,060 al principio friccionan poco, pero luego según van generando 57 00:07:38,060 --> 00:07:41,720 al ir más rápido, generan más fricción, más temperatura 58 00:07:41,720 --> 00:07:46,899 y va habiendo un aumento en esas pérdidas hasta que llegan a un máximo 59 00:07:46,899 --> 00:07:49,000 este máximo 60 00:07:49,000 --> 00:07:54,120 se puede saber que a este máximo tenemos lo que sería la inversa de tau 61 00:07:54,120 --> 00:08:02,040 del tiempo requerido para que en ausencia de ese campo externo esas moléculas se relajen y el material vuelva a su estado de equilibrio. 62 00:08:02,600 --> 00:08:13,279 Entonces habrá un máximo, pero luego, al igual que dejo de enterarme un poco de qué va el campo, dejo de orientarme conforme a este campo porque va muy rápido para mí, 63 00:08:13,779 --> 00:08:21,019 por tanto voy friccionando menos, voy creando menos pérdidas. Con lo cual también esto exhibirá un máximo y luego bajará. 64 00:08:21,800 --> 00:08:33,019 Entonces, según mi aplicación, pues me interesa ya sea saber dónde está el máximo, porque a lo mejor lo que quiero es absorber la máxima cantidad de energía de ese campo y que no se refleje. 65 00:08:33,019 --> 00:08:38,860 Yo quiero un material absorbente, un material de sigilo, por ejemplo, en aplicaciones que puedan ser militares, por ejemplo. 66 00:08:38,860 --> 00:08:56,899 O yo lo que quiero es, a lo mejor yo estoy viendo, quiero saber dónde absorbe más energía y se calienta más un alimento, porque quiero saber dónde puedo aprovechar más ese campo externo para calentar un microondas o lo que fuera. 67 00:08:56,899 --> 00:09:13,779 Bueno, pues yo eso puedo evaluarlo también de estas propiedades. Pero vamos, que esta transparencia también lo que nos viene a decir es que este máximo nos va a indicar dónde está ese 1 partido por tau, que al final va a ser el tiempo que tarde en relajarse. 68 00:09:13,779 --> 00:09:34,379 Bien, esta gráfica también, fijaros que pongo que es agua a 20 grados, esta sería un, el agua a 20 grados son esos unos 80 de permitividad, entonces depende de la temperatura del material, si yo voy variando la temperatura de mi material, esta gráfica variará, ¿vale? 69 00:09:34,379 --> 00:09:42,039 y luego si yo empiezo a ver cómo es este mecanismo en función de frecuencia y subiendo bastante, 70 00:09:42,620 --> 00:09:47,860 pues veo que al principio es más o menos constante, por eso se hablaba de constante dieléctrica, 71 00:09:48,419 --> 00:09:54,120 hasta que llega a unas frecuencias en las que el material ya empezaba a pasar un poco del campo. 72 00:09:54,899 --> 00:10:00,100 Y igualmente lo que es el factor de pérdidas, sube y luego baja. 73 00:10:00,100 --> 00:10:05,700 De hecho, normalmente nosotros lo estaremos viendo de regiones de más o menos por aquí. 74 00:10:06,240 --> 00:10:12,500 Lo que sería decir, por ejemplo, en la sonda coaxial, que veremos más adelante, 75 00:10:13,100 --> 00:10:21,419 vamos a trabajar desde unos 200, 500 MHz hasta 20 o 50 GB, es decir, que estaríamos por esta zona de aquí. 76 00:10:22,779 --> 00:10:25,559 Aún así, hay soluciones que suben bastante en frecuencia. 77 00:10:25,559 --> 00:10:35,940 Y esto, por ejemplo, a 3 gigahercios, esto es un ejemplo de distintos materiales y qué propiedades eléctricas tienen. 78 00:10:37,299 --> 00:10:41,659 Evidentemente, dependerá de la temperatura, pero también de la frecuencia. 79 00:10:41,820 --> 00:10:45,279 Esto podría ser una gráfica tridimensional si realmente tuviéramos todo en cuenta. 80 00:10:46,759 --> 00:10:52,379 Podría ver dónde estaría más o menos el agua, dónde podría estar, por ejemplo, el alcohol, 81 00:10:52,379 --> 00:11:06,200 o si yo le pongo sal al agua, diversos materiales. Por ejemplo, el politetrafueletileno, es decir, el teflón, estaría en 2,10 más o menos. 82 00:11:06,480 --> 00:11:13,679 A la hora de hacer estas medidas de materiales, una de las cosas que tengo que tener en cuenta es que voy a actualizar un sistema de medida de materiales. 83 00:11:13,720 --> 00:11:16,620 Eso es lo que voy a usar. ¿Y de qué va a estar compuesto este sistema? 84 00:11:16,620 --> 00:11:33,259 Pues este sistema va a estar compuesto de un instrumento, va a estar compuesto de un útil de medida y va a estar compuesto de un software. En realidad, yo podría fabricarme mi útil de medida y yo podría coger los datos en crudo con mi instrumento y hacerme yo solo el cálculo matemático. 85 00:11:33,259 --> 00:11:47,539 Pero bueno, hoy en día, por suerte, los ordenadores hacen estas operaciones por nosotros. No tenemos que estar haciendo los cálculos a mano. Con lo cual, el software puede ser de gran ayuda a la hora de estar analizando estos datos. 86 00:11:47,539 --> 00:11:59,440 ¿El instrumento? Bueno, pues yo voy a poder utilizar un analizador vectorial de redes, que esto lo comentaba marginalmente en la primera parte, 87 00:11:59,440 --> 00:12:12,379 lo que es la parte de los analizadores, ¿no? Pues sí, yo voy a poder hacer medidas de parámetros S y a partir de mis medidas de parámetros S voy a hacer un cálculo para sacar mi permitividad y mi permeabilidad. 88 00:12:12,379 --> 00:12:16,600 Pero también puedo utilizar analizadores de impedancia. 89 00:12:16,840 --> 00:12:36,779 En este caso, esto sería el 4294 de toda la vida. Ahora mismo el L4190 es un instrumento bastante más rápido que este y muy preciso y muy bueno, que es el que usaré para hacer una pequeña demostración de medida con este útil de medida concretamente, el 16451B. 90 00:12:36,779 --> 00:12:44,899 Este es un sistema que lo que tiene son electrodos de placas paralelas y lo que voy a poner es un material entre medias. 91 00:12:45,080 --> 00:12:48,039 Haría una especie de sándwich para hacer una medida. Esto lo veremos dentro de un ratito. 92 00:12:48,659 --> 00:12:53,779 Entonces, bueno, pues yo puedo utilizar un analizador de impedancia para hacer medidas también de materiales. 93 00:12:57,399 --> 00:13:00,240 ¿Útiles de medida que puedo utilizar? Hay un montón. 94 00:13:01,220 --> 00:13:08,340 De hecho, el instrumento de medida junto con el útil de medida, pues muchas veces me da lo que es la técnica de medida. 95 00:13:08,899 --> 00:13:14,120 Y entonces, bueno, pues yo puedo tener placas paralelas para hacer una medida de capacidad del dispositivo. 96 00:13:14,879 --> 00:13:18,320 Yo puedo tener, por ejemplo, una medida de inductancia. 97 00:13:18,720 --> 00:13:24,480 Entonces yo estoy simulando un bobinado y yo tengo aquí mi core magnético, lo que quiero medir es este material que va ahí dentro. 98 00:13:25,139 --> 00:13:30,019 O yo puedo tener una sonda coaxial, porque a lo mejor esto sería una de las sondas coaxiales, esta es la de high performance. 99 00:13:30,240 --> 00:13:44,179 En la que yo estoy haciendo una medida en líquidos, esto se utiliza para líquidos o semisólidos. Y semisólidos me refiero, hombre, puedo hacerlo en geles y demás, pero por ejemplo, en alimentos yo podría utilizarlo. 100 00:13:44,179 --> 00:13:50,379 O, por ejemplo, si estoy haciendo una medida sobre un trozo de carne, pues tengo una sonda que podría pinchar en el trozo de carne, ¿vale? 101 00:13:50,700 --> 00:13:54,759 Entonces, bueno, pues yo puedo hacer medidas en diversos materiales. 102 00:13:54,759 --> 00:14:06,159 También tengo cavidades resonantes y, bueno, normalmente con la cavidad resonante lo que querré será medir dispositivos que sean muy finos, pues a lo mejor membranas o cosas por el estilo. 103 00:14:06,659 --> 00:14:09,639 También puedo hacer medidas en línea de transmisión, ¿vale? 104 00:14:09,639 --> 00:14:16,840 Lo que estoy haciendo es, en una línea de transmisión, estoy introduciendo mi material y estoy viendo cómo cambian las propiedades de mi línea de transmisión a la introducción del material. 105 00:14:16,840 --> 00:14:22,659 Y de tal manera que, con ciertos cálculos matemáticos, puedo extrapolar cuál es la permitividad de mi material. 106 00:14:23,220 --> 00:14:34,360 Y según cuál sea el algoritmo que estoy utilizando, que lo veremos también un poco más adelante, pues podré sacar información meramente eléctrica, o sea, lo que sea la parte de dieléctrico, o puedo sacar también la parte de permeabilidad magnética. 107 00:14:35,139 --> 00:14:38,639 Y el espacio libre es como una extensión de la transmisión. 108 00:14:38,759 --> 00:14:42,000 Lo que pasa es que en este caso lo que utilizo como medio de transmisión es el aire. 109 00:14:42,220 --> 00:14:45,179 Entonces yo tengo unas antenas que van a radiar esa señal. 110 00:14:45,279 --> 00:14:50,360 Yo aquí tengo unos espejos que también son concentradores que van a reflejar esa señal para que atraviese mi muestra. 111 00:14:50,899 --> 00:14:56,240 Y una vez que atraviese mi muestra, veré la señal que atraviesa la muestra, la señal reflejada, 112 00:14:56,240 --> 00:15:03,230 y lo puedo ver en directa, lo puedo ver en inversa, y con mis cuatro parámetros S sacar la información. 113 00:15:03,230 --> 00:15:11,769 Si yo tuviera que clasificar los útiles de medida que he mencionado hace un momento en función de tipo de material que yo voy a medir, 114 00:15:12,230 --> 00:15:22,169 bueno, pues para líquidos yo tengo, esto también sería en placas paralelas, o para geles yo puedo hacer medidas en sólidos, en líquidos o semisólidos, polvo por ejemplo. 115 00:15:22,570 --> 00:15:24,470 El polvo no es más que sólido disuelto en aire, ¿no? 116 00:15:24,470 --> 00:15:34,970 Yo puedo hacer también medidas y, en función del material que yo esté poniendo, voy a poder utilizar diversas técnicas. 117 00:15:35,690 --> 00:15:47,830 Y, como podemos ir viendo, depende de a qué frecuencia esté trabajando, tendré una capacidad o no con la técnica en cuestión. 118 00:15:47,830 --> 00:15:57,590 Es decir, con este útil de medida yo voy a poder llegar a 30 MHz, por encima no puedo llegar, pero hasta ahí es fantástico, cada uno tiene su punto fuerte. 119 00:15:57,590 --> 00:16:13,309 Y en cuanto al software, el software al que me refiero en este caso es el N1500A, que sería el software de medida de materiales. 120 00:16:13,309 --> 00:16:29,429 Entonces este software lo que hemos hecho es unificar muchas técnicas y muchos algoritmos en una única interfaz gráfica para una mayor coherencia y unidad a la hora de manejar la herramienta, que sea lo más sencillo posible. 121 00:16:29,870 --> 00:16:35,870 Pero también es una herramienta muy potente que me va a permitir extraer un montón de información, incluso hacer un montón de gráficas simultáneamente. 122 00:16:35,990 --> 00:16:40,289 Con lo cual lo veremos un poco más adelante, pero esto es una herramienta muy interesante también. 123 00:16:40,289 --> 00:17:07,549 Bien, en cuanto a las técnicas, pues antes las he mencionado rápidamente, estas son las técnicas que vamos a ver hoy, y bueno, pues vamos a ver la técnica de sonda coaxial, de hecho empezaremos viendo placas paralelas, luego veremos el método de inductancia, después hablaremos de lo que sería la sonda coaxial, para hablar después de la línea de transmisión, el espacio libre y por último la cavidad resonante. 124 00:17:07,549 --> 00:17:30,380 Bueno, de todas esas técnicas, ¿cuál es la mejor? Y lo curioso es que aquí es como tantas otras preguntas que se hacen un poquito de manera genérica. La respuesta es siempre la misma. Depende. ¿Cuál es la mejor? ¿Para qué? ¿Qué es lo que quieres hacer? ¿Qué quieres medir? 125 00:17:30,380 --> 00:17:47,900 Entonces, dependiendo de varios factores, como por ejemplo, a qué frecuencia queramos hacer el ensayo, o cuál es el valor esperado de épsilon o de mu, o si solo quiero épsilon o si solo quiero mu, o qué precisión necesito obtener en mi ensayo. 126 00:17:48,519 --> 00:17:50,579 También es importante saber las propiedades del material. 127 00:17:50,839 --> 00:17:54,319 No es lo mismo un material homogéneo que uno que no sea homogéneo, un heterogéneo. 128 00:17:55,380 --> 00:17:59,240 Hay muchos métodos que te dicen, no, no, esto solamente es para materiales homogéneos. 129 00:17:59,299 --> 00:18:02,079 Eso es lo que te está diciendo, no es que no puedas medir un material heterogéneo. 130 00:18:02,539 --> 00:18:05,900 Lo que te está diciendo es que la medida que hagas sobre un material heterogéneo 131 00:18:05,900 --> 00:18:09,880 no la puedes extrapolar a otras muestras de ese material porque es heterogéneo. 132 00:18:11,079 --> 00:18:13,140 Un ejemplo de material heterogéneo. 133 00:18:13,859 --> 00:18:14,299 Pues mi mano. 134 00:18:15,319 --> 00:18:24,279 Yo si me pongo con una sonda coaxial a medir puntos en mi mano, no va a ser lo mismo si estoy en un dedo, o si estoy en la palma de la mano, o donde esté. 135 00:18:24,900 --> 00:18:34,200 Entonces, como no va a ser lo mismo, yo no puedo extrapolar esa medida que haga a otros tejidos carnosos, ¿vale? 136 00:18:34,200 --> 00:18:36,579 pero si yo quiero ver 137 00:18:36,579 --> 00:18:38,980 si por ejemplo mi mano ha sufrido algún cambio 138 00:18:38,980 --> 00:18:40,539 yo puedo hacer un mapeado de mi mano 139 00:18:40,539 --> 00:18:42,000 yo puedo medir mi mano 140 00:18:42,000 --> 00:18:45,299 y luego al cabo de un tiempo volver a medirla y ver si ha habido algún cambio 141 00:18:45,299 --> 00:18:47,259 ¿y esto puede ser interesante? 142 00:18:47,579 --> 00:18:48,759 pues sí, puede ser interesante 143 00:18:48,759 --> 00:18:50,859 por ejemplo si yo estoy haciendo este tipo de técnicas 144 00:18:50,859 --> 00:18:53,059 en un cuerpo humano, pues hay ensayos 145 00:18:53,059 --> 00:18:54,720 y hay ensayos muy interesantes acerca pues 146 00:18:54,720 --> 00:18:56,819 para la detección de células cancerígenas 147 00:18:56,819 --> 00:18:58,619 en las que yo lo que tengo es una muestra 148 00:18:58,619 --> 00:19:00,680 del paciente sano 149 00:19:00,680 --> 00:19:02,740 y yo puedo hacer medidas 150 00:19:02,740 --> 00:19:04,599 cada X tiempo 151 00:19:04,599 --> 00:19:06,519 y ver si ha habido algún tipo de cambio. 152 00:19:07,299 --> 00:19:08,700 Y esto, por ejemplo, es muy interesante 153 00:19:08,700 --> 00:19:10,799 cuando ya ha habido una intervención 154 00:19:10,799 --> 00:19:11,980 y se ha extirpado 155 00:19:11,980 --> 00:19:14,279 un tumor o lo que sea 156 00:19:14,279 --> 00:19:16,500 y en vez de tener que estar abriendo 157 00:19:16,500 --> 00:19:18,000 para verificar, el poder hacer 158 00:19:18,000 --> 00:19:20,279 una medida no invasiva y poder hacer 159 00:19:20,279 --> 00:19:21,759 un seguimiento del paciente, por ejemplo. 160 00:19:24,539 --> 00:19:26,160 ¿Qué otras cosas son muy interesantes? 161 00:19:26,259 --> 00:19:28,440 La forma del material no es lo mismo si es un líquido, 162 00:19:28,720 --> 00:19:29,559 si es un sólido, 163 00:19:30,240 --> 00:19:32,279 si es un material que es una membrana muy fina, 164 00:19:32,279 --> 00:19:35,339 En fin, la forma del material también me va a influir un montón. 165 00:19:35,759 --> 00:19:38,279 Y, por supuesto, restricciones en el tamaño de muestra. 166 00:19:39,299 --> 00:19:50,019 Veremos luego más adelante, por ejemplo, que en espacio libre hace falta que el haz que estoy haciendo incidir sobre el material esté contenido por completo en el material. 167 00:19:50,680 --> 00:19:57,220 Eso significa que si yo estoy en frecuencias muy bajas, necesito tener mucho material porque la longitud de onda es muy alta. 168 00:19:58,019 --> 00:20:00,500 Es muy grande. Una longitud de onda de baja frecuencia es muy grande. 169 00:20:01,140 --> 00:20:09,480 Entonces, si yo tengo una restricción de muestra, pues a lo mejor ya la propia muestra me está diciendo cuál es la frecuencia mínima a la que tengo que trabajar. 170 00:20:09,660 --> 00:20:10,619 Y la de ahí, hacia arriba. 171 00:20:11,200 --> 00:20:14,980 Entonces, las restricciones de la muestra son importantes. 172 00:20:15,559 --> 00:20:16,980 ¿Qué más parámetros debo tener en cuenta? 173 00:20:17,640 --> 00:20:19,880 Pues si el método va a ser destructivo o no destructivo. 174 00:20:20,759 --> 00:20:21,859 Y esto es muy importante. 175 00:20:21,859 --> 00:20:31,700 Es decir, si yo tengo un método o necesito hacer una medida de una forma no destructiva, pues no puedo utilizar un método destructivo. 176 00:20:32,359 --> 00:20:41,579 Claro, podría ocurrir que me dijera, no, es que tengo que hacer estas medidas y es que las muestras son muy caras, entonces hay que hacer una medida no destructiva. 177 00:20:42,220 --> 00:20:48,019 Y a lo mejor, pues por las características de ese material, pues la solución no destructiva es muchísimo más cara que una solución destructiva. 178 00:20:48,880 --> 00:20:51,940 Ah, bueno, pues a lo mejor ya, ¿vale? 179 00:20:52,599 --> 00:20:55,599 Habría que ver si es por eso, porque si es que es no destructivo o no. 180 00:20:55,740 --> 00:21:00,079 No, no, es que tiene que ser no destructivo, porque yo después de hacer esa medida en este material, 181 00:21:00,299 --> 00:21:03,700 tengo que seguir haciendo más pruebas en este material, tengo que utilizarlo para otras cosas. 182 00:21:04,140 --> 00:21:05,259 Entonces, si me lo destruyes, no puedo. 183 00:21:05,779 --> 00:21:07,599 Vale, pues ahí es no destructivo, no destructivo. 184 00:21:07,599 --> 00:21:12,640 O sea, no es que depende del dinero, no, no, es que esto, tengo que hacer pruebas sobre ello. 185 00:21:12,700 --> 00:21:16,420 Entonces, el que sea destructivo o no destructivo, pues también es importante. 186 00:21:16,420 --> 00:21:28,859 O si es de contacto o no contacto. Es decir, si yo por el mero hecho de estar en contacto con un material altero sus propiedades, pues no puedo estar en contacto para medirlo, porque entonces no lo mediría, mediría otra cosa. 187 00:21:29,680 --> 00:21:37,539 Entonces, si por el mero hecho de evaluar o medir algo, ese algo cambia, no lo estoy midiendo bien. 188 00:21:37,539 --> 00:21:41,799 entonces esto también es importante 189 00:21:41,799 --> 00:21:42,960 y luego la temperatura 190 00:21:42,960 --> 00:21:47,140 es decir, si tienes o no que hacer medidas a distintas temperaturas 191 00:21:47,140 --> 00:21:48,339 ¿y esto por qué es muy importante? 192 00:21:48,460 --> 00:21:51,839 porque aunque no es especialmente complicado hacer medidas 193 00:21:51,839 --> 00:21:54,559 incluso medidas de impedancia a distintas temperaturas 194 00:21:54,559 --> 00:21:57,259 como veíamos al principio que en función de la temperatura 195 00:21:57,259 --> 00:22:00,500 los componentes cambiaban, los materiales también pueden cambiar 196 00:22:00,500 --> 00:22:05,259 cambia de hecho su valor de dieléctrico en función de la temperatura 197 00:22:05,980 --> 00:22:13,559 Pues no es lo mismo hacer una medida en 4 o 5 puntos de temperatura que tener que estar haciendo una medida en muchos más puntos de temperatura. 198 00:22:13,839 --> 00:22:17,420 Porque, a ver, no es difícil, pero lleva mucho tiempo. 199 00:22:18,019 --> 00:22:25,799 Porque yo cambio la temperatura del material y tengo que asegurarme de que todo lo que está en contacto con el material tiene que estar a la misma temperatura para asegurarme que el material está a su temperatura. 200 00:22:26,460 --> 00:22:33,579 Y a lo mejor eso me impone hacer una espera entre punto y punto, entre variación y variación de temperatura, de muchos minutos. 201 00:22:33,579 --> 00:22:54,440 Yo he visto especificaciones que te decían media hora. Media hora solo de esperar y luego mides. Y claro, si te dicen, no, no, esto lo tengo que hacer en 6 puntos de medida, me tienes mínimo en esperas 3 horas. No, no, pero es que además, o sea, lleva tiempo. Entonces, saber si tienes que hacer medidas en distintas temperaturas o no, pues también es importante. 202 00:22:54,440 --> 00:23:11,079 Si yo miro las soluciones que comentaba, o las técnicas y soluciones asociadas, y las clasifico entre líquidos, sólidos, etc., bueno, pues yo veo que para la sonda coaxial me va muy bien para líquidos hasta 50 gigas. 203 00:23:11,619 --> 00:23:20,640 La línea de transmisión, pues desde unas frecuencias relativamente altas, porque si voy hacia abajo, necesito mucho material hacia arriba. 204 00:23:20,640 --> 00:23:23,099 igual que en espacio libre 205 00:23:23,099 --> 00:23:23,640 en espacio libre 206 00:23:23,640 --> 00:23:26,700 si quiero bajar en frecuencia tengo que tener una cantidad de material 207 00:23:26,700 --> 00:23:28,440 muy muy muy grande y entonces pues no 208 00:23:28,440 --> 00:23:29,740 suele ser práctico 209 00:23:29,740 --> 00:23:32,539 pero bueno, pues dependiendo de 210 00:23:32,539 --> 00:23:35,059 también, oye, es un sólido pero es una membrana 211 00:23:35,059 --> 00:23:36,400 pues mira, por una cavidad resonante 212 00:23:36,400 --> 00:23:38,640 las veces que he hecho 213 00:23:38,640 --> 00:23:40,319 demostraciones con la cavidad resonante 214 00:23:40,319 --> 00:23:42,059 como material bajo prueba 215 00:23:42,059 --> 00:23:44,660 a veces he utilizado pues una tarjeta como las de 216 00:23:44,660 --> 00:23:46,640 las de crédito o la tarjeta 217 00:23:46,640 --> 00:23:47,680 de entrada a un hotel o similar 218 00:23:47,680 --> 00:23:49,480 y la verdad es que funciona muy bien 219 00:23:49,480 --> 00:23:55,220 Es un útil de medida muy cómodo de usar, pero bueno, hay otras soluciones en frecuencias superiores. 220 00:23:55,319 --> 00:23:57,980 Y podemos llegar a subir muchísimo en frecuencia. 221 00:24:01,170 --> 00:24:04,029 Esto sigue siendo un poquillo resumen de lo que he comentado anterior. 222 00:24:04,430 --> 00:24:13,410 Básicamente para que lo tengáis en las transparencias, en función de las pérdidas del material y la frecuencia en la que quiero trabajar, pues en qué tipo de técnica podría utilizar. 223 00:24:14,009 --> 00:24:18,609 Es decir, las placas de espaguetas están muy bien para unas pérdidas medias. 224 00:24:18,609 --> 00:24:22,470 Si tiene unas pérdidas muy muy bajas, por lo mejor me interesa irme a una cavidad resonante. 225 00:24:22,970 --> 00:24:25,710 Y si tiene unas pérdidas muy altas, pues la sonda coaxial va muy bien. 226 00:24:25,789 --> 00:24:30,269 Pero la sonda coaxial, si el material tiene muy bajas pérdidas, pues me va a dar cierta incertidumbre. 227 00:24:30,430 --> 00:24:35,930 Entonces, en función de las pérdidas del material, pues también el método de medida. 228 00:24:37,430 --> 00:24:38,509 Voy con la primera técnica. 229 00:24:38,990 --> 00:24:41,670 La primera técnica que es la de placas paralelas. 230 00:24:41,950 --> 00:24:47,869 Bueno, en este caso lo que voy a hacer es medir la permitividad del material y lo que voy a hacer es medir un condensador. 231 00:24:48,609 --> 00:25:06,289 Entonces, esto es muy sencillo. Yo pongo entre dos electrodos paralelos un material, este es mi dieléctrico, calculo mi condensador y en función de mi condensador yo puedo sacar lo que sería la parte real y la parte imaginaria de mi permitividad compleja. 232 00:25:06,289 --> 00:25:09,109 ¿Vale? La permeabilidad compleja, la permeabilidad redonda compleja la puedo sacar. 233 00:25:09,750 --> 00:25:11,509 Y a priori pues parece súper sencillo, ¿no? 234 00:25:12,710 --> 00:25:13,569 Bueno, pues ya está. 235 00:25:14,069 --> 00:25:14,269 Vale. 236 00:25:15,450 --> 00:25:17,869 Entonces yo aquí estoy generando un campo, ¿no? 237 00:25:17,869 --> 00:25:20,910 Pongamos que por aquí incide la energía y sale por arriba. 238 00:25:21,750 --> 00:25:24,170 Pero es que las líneas de campo no son siempre rectas. 239 00:25:24,349 --> 00:25:27,490 Es decir, llegarán a este electrodo y hay líneas de campo que hagan una curva. 240 00:25:27,730 --> 00:25:33,329 Líneas de campo que estén curvadas y digo, es que están llegando a mi otro electrodo y no están pasando por mi material. 241 00:25:34,369 --> 00:25:36,150 Si esto ocurre, me está falseando la medida. 242 00:25:36,930 --> 00:25:37,950 ¿Y qué puedo hacer? 243 00:25:39,009 --> 00:25:40,829 Porque claro, yo me las prometí a todos felices. 244 00:25:41,670 --> 00:25:47,869 Ah, pues lo que puedo hacer es, hago que mi material sea más grande que las superficies de los electrodos. 245 00:25:48,009 --> 00:25:48,349 Vale. 246 00:25:49,170 --> 00:25:54,069 Y aún así seguro que encuentras alguna línea de campo que pasa de tu material y llega a mi electrodo. 247 00:25:54,710 --> 00:25:55,589 ¿Qué vas a hacer? 248 00:25:58,799 --> 00:26:00,240 Ahora os comentaré una solución. 249 00:26:00,819 --> 00:26:02,920 Pero otras situaciones. 250 00:26:02,920 --> 00:26:24,720 Entonces, mi material, aunque debe ser un sólido, plano, con las dos caras paralelas, teóricamente no debería aquí haber ningún tipo de... que no se me cuele aire, porque si se me cuela aire, estaré midiendo dos dieléctricos, aire más material, y de hecho, pues mi permitividad variará, porque la del aire es uno. 251 00:26:25,380 --> 00:26:30,119 Entonces, bueno, pues, uff, si se me cuadra el aire lo estoy falseando. 252 00:26:30,220 --> 00:26:32,480 ¿Qué puedo hacer? Bueno, pues puedo hacer muchas cosas. 253 00:26:33,339 --> 00:26:35,740 Primero, en cuanto a lo que de los electrodos, lo que comentaba. 254 00:26:36,599 --> 00:26:43,799 Pues lo que yo puedo hacer es que mi electrodo de arriba, poner un electrodo guardado y un electrodo de guarda. 255 00:26:43,799 --> 00:26:48,799 Es decir, este sería, el de aquí, que vemos en negro, mi electrodo guardado. 256 00:26:48,920 --> 00:26:52,180 Las líneas de campo que atraviesan al material llegan a mi electrodo guardado. 257 00:26:52,180 --> 00:27:06,599 Pero las líneas de campo que no atraviesan mi material llegarían a mi electrodo de guarda. Y mi electrodo de guarda, la energía que llega ahí, yo no la cojo. Yo solamente cojo la mía, la del guardado. Con lo cual, ese problema me lo he quitado de en medio. 258 00:27:06,599 --> 00:27:18,900 Vale. Y en cuanto a lo que sería el decir, no, es que ahí se me cuela aire. ¿Qué puedo hacer al respecto? 259 00:27:19,420 --> 00:27:27,779 Bueno, pues una de las cosas que puedo hacer en cuanto al se me cuela por aquí aire es el decir, bueno, pues yo en vez de hacerlo con contacto, lo puedo hacer sin contacto. 260 00:27:27,779 --> 00:27:41,960 Es decir, yo puedo separar los electrodos a una distancia fija y aunque mi muestra parezca una patata ondulada, mientras su espesor sea más o menos constante, yo puedo decirle, bueno, pues esto es, yo haría dos medidas. 261 00:27:42,140 --> 00:27:45,039 Esta es mi medida de que solo tengo aire como eléctrico. 262 00:27:45,680 --> 00:27:49,640 Y ahora hago la misma medida pero metiendo el material y diciendo cuál es el espesor de mi material. 263 00:27:50,220 --> 00:27:53,660 Y eso hará que mi medida sea mejor, mucho más precisa. 264 00:27:53,660 --> 00:28:01,759 Entonces, eso es una de las cosas que yo puedo hacer a la hora de realizar esas medidas de placas paralelas. 265 00:28:02,880 --> 00:28:21,359 Si vamos a lo que serían las soluciones, tenemos una solución con el E4990, que es para baja frecuencia. 266 00:28:21,359 --> 00:28:31,559 Esto sería el puente autoequilibrado, tengo aquí mis cuatro terminales BNC, de lo que serían mis terminales unknown, y yo voy hasta lo que sería mi útil de medida. 267 00:28:31,660 --> 00:28:41,380 En este caso está tumbado porque lo dejamos tumbado mientras hacemos el ajuste y la calibración, pero luego cuando medimos esto se pone de pie. 268 00:28:41,380 --> 00:28:51,319 El micrómetro estaría en vertical y estas dos placas estarían en horizontal, de tal manera que la muestra queda ahí. 269 00:28:51,359 --> 00:28:59,339 Porque si no vaya rollo, si no separo esto para hacerlo sin contacto y se me cae la muestra, pues no. Esto estaría girado 90 grados. 270 00:29:00,200 --> 00:29:10,200 Y el otro sería con el E4191, que este es un analizador de RF y UV, igual que este era el punto del E4191, este es de punto autoequilibrado, este es de RF y UV. 271 00:29:10,980 --> 00:29:15,420 Y también este sería el útil de placas paralelas con el que mediría. 272 00:29:15,420 --> 00:29:26,660 Este es mi test head que comentaba en la primera parte del seminario, que aquí tiene su transformador, que limitaba la frecuencia para empezar a un megaherzio, por eso empieza a un megaherzio. 273 00:29:26,660 --> 00:29:34,960 Y en este caso el gigaherzio me lo limita el útil de medida, hasta un giga. Igualmente este útil de medida llega hasta 30 megaherzios. 274 00:29:34,960 --> 00:29:54,619 Bueno, estas son algunas de las prestaciones, pero lo que voy a hacer es tanto en este como en el siguiente, voy a haceros una corta demo, una demo cortita de una medida de permitividad con este equipo. 275 00:29:54,619 --> 00:30:12,440 Voy a hacer una medida con lo que sería el método de placas para helas, es decir, yo he lanzado el software de materiales, el N1500, y lo que le he dicho es que va a funcionar con el método de placas para helas. 276 00:30:12,440 --> 00:30:23,839 Entonces, he lanzado el software y a la hora de la calibración le he ido por todos los cinco pasos de calibración. 277 00:30:24,640 --> 00:30:29,960 Estos pasos incluyen la verificación del paralelismo del útil de medida, el 16451B. 278 00:30:30,460 --> 00:30:36,579 Es un proceso relativamente largo para este vídeo, entonces ya lo he hecho. 279 00:30:36,579 --> 00:30:41,579 y luego a la hora de medir, lo que tengo que decir es definir la medida 280 00:30:41,579 --> 00:30:49,079 y le voy a decir que yo tengo el útil de medida 16451B, que el electrodo es el A 281 00:30:49,079 --> 00:30:55,400 le voy a decir que mi material bajo prueba, en este caso es una lámina de teflón 282 00:30:55,400 --> 00:30:58,660 de unos 2 milímetros de espesor, más o menos 283 00:30:58,660 --> 00:31:04,680 le voy a decir que el método es de no contacto y que la separación entre electrodos va a ser de 4 milímetros 284 00:31:05,380 --> 00:31:13,339 Entonces, una de las cosas que voy a decirle, bueno, quiero que sea entre 20 Hz, 30 mHz, un parito lineal, 100 puntos, etc. 285 00:31:14,859 --> 00:31:21,880 A la hora de hacer la medida, yo le he dicho que la configure y le voy a decir que lance la medida. 286 00:31:21,880 --> 00:31:31,359 Entonces, lo que va a decirme primero es, como le he dicho que es el método de no contacto, me va a decir que quiere medir sin material en el útil de medida. 287 00:31:32,279 --> 00:31:40,480 Él realiza su medida y cuando termina su medida me vuelve a preguntar para qué le introduzca el material bajo prueba. 288 00:31:40,480 --> 00:31:46,980 En este caso, lo que sería la planchita de teflón, que es lo que acabo de insertar ahora mismo. 289 00:31:47,599 --> 00:31:59,119 Y le digo que mida y entonces él va a hacer el cálculo de la permitividad, en este caso, del material que le he introducido. 290 00:31:59,119 --> 00:32:05,480 Y me está diciendo, bueno, pues para los valores que me has introducido es de 2,15. 291 00:32:06,480 --> 00:32:10,740 Sabemos que el teflón, en teoría, da 2,10. 292 00:32:11,920 --> 00:32:19,200 También depende un poco de cómo esté la muestra, etcétera, etcétera, o de si he calculado correctamente el espesor. 293 00:32:20,579 --> 00:32:25,140 Entonces, a lo mejor, oye, que no has calculado correctamente el espesor porque es un poquito más de 2 milímetros. 294 00:32:25,140 --> 00:32:37,259 Pues concretamente, si utilizas el calibre, pues te da que el espesor de tu muestra es de 2.04 milímetros. 295 00:32:38,140 --> 00:32:40,960 Venga, vale, la he vuelto a medir, veo que es esto. 296 00:32:41,900 --> 00:32:45,940 Como lo que es la medida con el equipo ya estaba hecha, lo único que cambia es el espesor de la muestra, 297 00:32:46,039 --> 00:32:51,119 que ahora cuando la he utilizado el calibre ya sé cuánto vale, pues le digo que me recalcule la medida. 298 00:32:51,119 --> 00:32:56,079 Dice, bueno, pues una vez recalculado te va a dar 2,10, 2,11 aproximadamente. 299 00:32:56,519 --> 00:32:58,779 Ah, vale, perfecto, pues aquí tengo la medida. 300 00:32:59,480 --> 00:33:08,460 De hecho, no solamente me va a dar lo que es la parte real y la parte compleja de la permitividad, la tangente de delta, 301 00:33:09,000 --> 00:33:20,430 además, si yo expando esto, me está calculando, pues como hemos dicho, la parte real, la parte imaginaria, 302 00:33:20,430 --> 00:33:22,049 tangente de pérdidas, el módulo 303 00:33:22,049 --> 00:33:23,990 me va a calcular 304 00:33:23,990 --> 00:33:26,890 la capacidad en paralelo 305 00:33:26,890 --> 00:33:28,369 el factor de disipación 306 00:33:28,369 --> 00:33:31,150 básicamente 307 00:33:31,150 --> 00:33:33,670 me va a calcular 308 00:33:33,670 --> 00:33:36,029 todos estos parámetros porque 309 00:33:36,029 --> 00:33:38,750 él lo que está haciendo es una medida de placas 310 00:33:38,750 --> 00:33:40,589 paralelas, está midiendo un condensador, con lo cual 311 00:33:40,589 --> 00:33:42,589 la capacidad y el factor de disipación lo tiene 312 00:33:42,589 --> 00:33:44,569 y a partir de ahí, él va a ir 313 00:33:44,569 --> 00:33:45,230 calculando 314 00:33:45,230 --> 00:33:48,089 el resto de parámetros 315 00:33:48,089 --> 00:33:50,849 igualmente yo por ejemplo 316 00:33:50,849 --> 00:33:52,789 a la hora de definir la escala 317 00:33:52,789 --> 00:33:55,170 él normalmente me lo va a definir 318 00:33:55,170 --> 00:33:56,670 pues entre 0 y 100 319 00:33:56,670 --> 00:33:59,089 lo que pasa es que entre 0 y 100 para esta medida queda un poco raro 320 00:33:59,089 --> 00:34:00,269 yo le puedo decir que me lo auto escale 321 00:34:00,269 --> 00:34:03,109 bueno aquí le he dicho de fijar yo la escala 322 00:34:03,109 --> 00:34:04,349 pero puedo decirle que me lo auto escalase 323 00:34:04,349 --> 00:34:06,730 y dice bueno pues si te lo auto escalo te lo pongo así 324 00:34:06,730 --> 00:34:09,070 si yo le fijo la escala 325 00:34:09,070 --> 00:34:10,329 en el que la mínima 326 00:34:10,329 --> 00:34:13,170 en vertical sea 0 y la máxima sea 327 00:34:13,170 --> 00:34:14,949 pues 3,5 por ejemplo 328 00:34:14,949 --> 00:34:16,650 pues me la estaría poniendo 329 00:34:16,650 --> 00:34:19,730 aquí mi media de mi teflón, ¿vale? 330 00:34:22,369 --> 00:34:24,289 Y bueno, también podría haberle dicho 331 00:34:24,289 --> 00:34:29,010 que no fuese un método de no contacto, 332 00:34:29,070 --> 00:34:30,969 sino que fuese un método de contacto, ¿vale? 333 00:34:31,409 --> 00:34:33,889 Y entonces, para lo que es el método de contacto, 334 00:34:33,969 --> 00:34:36,909 lo que yo voy a hacer ahora es, pues, asegurarme 335 00:34:36,909 --> 00:34:39,949 de que tengo un buen contacto y, bueno, 336 00:34:40,570 --> 00:34:43,969 ahí está. Vale, ya tengo lo que sería el contacto, 337 00:34:43,969 --> 00:34:49,809 Le voy a decir que vuelva a medir. Ya no hago un recalculator, ahora lo que voy a hacer es medir. 338 00:34:53,050 --> 00:34:56,510 Y dice que introduzco el material de bajo prueba, le digo que sí. 339 00:34:58,630 --> 00:35:08,400 Él está midiendo para sacar los nuevos resultados y ahora terminará en un periquet. 340 00:35:08,739 --> 00:35:13,000 Y este sería el resultado de la medida de contacto. 341 00:35:13,139 --> 00:35:17,300 ¿Qué es lo que ocurre? Que mi plancha de teflón está un poco curvada. 342 00:35:18,000 --> 00:35:29,760 Entonces, claro, va a ocurrir que en algunos puntos el efecto del aire sea más evidente. 343 00:35:29,820 --> 00:35:34,739 Aquí tengo un poquito de aire y se me ha colado, con lo cual me baja el resultado de la permitividad. 344 00:35:35,480 --> 00:35:40,699 Por eso me daba mucho más precisión, era mucho más estable la medida de no contacto. 345 00:35:40,699 --> 00:35:45,699 Porque si mi muestra no es perfectamente plana, bueno, pues puedo compensarlo. 346 00:35:45,699 --> 00:35:58,440 No me importa tener como dieléctrico solamente mi material, sino también tener aire por encima o por debajo mientras el espesor de mi material sea constante y más o menos plano. 347 00:35:58,599 --> 00:36:05,400 En mi caso está un poco curvada la plancha y por eso queda mucho mejor con el método de no contacto. 348 00:36:05,400 --> 00:36:33,300 Y bueno, pues vista la pequeña demostración con el L4990 y el 16451B, lo que voy a mostraros ahora es una pequeña demostración con lo que sería el L4991B y el 16453A, que es también de placas paralelas y lo que pasa es que en este caso voy a ir desde un megaherzio hasta un gigaherzio en la medida. 349 00:36:33,300 --> 00:36:44,300 Vale, voy a hacer una demostración de medida de materiales, concretamente de permitividad, con el E4991B, con el método de placas paralelas del E4991B. 350 00:36:45,280 --> 00:36:53,500 Entonces, bueno, lanzo el software, el M1500, que es un software de medida de materiales, y voy al método que utiliza el E4991B. 351 00:36:53,500 --> 00:36:59,420 Concretamente voy a utilizar el E4991B con el útil de medida 16453A para placas paralelas. 352 00:36:59,420 --> 00:37:02,179 lo primero que va a hacer es 353 00:37:02,179 --> 00:37:03,820 conectar con el instrumento 354 00:37:03,820 --> 00:37:06,239 una vez lanzamos el software es el primer paso 355 00:37:06,239 --> 00:37:07,219 que realiza siempre 356 00:37:07,219 --> 00:37:11,730 hemos conectado con el instrumento 357 00:37:11,730 --> 00:37:13,349 lo sé porque aquí abajo me lo está indicando 358 00:37:13,349 --> 00:37:15,489 de 49.91b con el puerto 359 00:37:15,489 --> 00:37:18,750 bien, estoy con el equipo conectado 360 00:37:18,750 --> 00:37:20,369 entonces una de las primeras cosas 361 00:37:20,369 --> 00:37:22,070 que tengo que configurar 362 00:37:22,070 --> 00:37:24,489 es la medida, que tipo de medida voy a hacer 363 00:37:24,489 --> 00:37:25,690 entonces 364 00:37:25,690 --> 00:37:27,949 primero le voy a decir que vaya 365 00:37:27,949 --> 00:37:30,369 de un megaherzio 366 00:37:30,369 --> 00:37:31,570 a un gigaherzio 367 00:37:31,570 --> 00:37:37,389 tipo de barrido logarítmico, venga, vale 368 00:37:37,389 --> 00:37:39,190 número de puntos 51, pues venga, vale 369 00:37:39,190 --> 00:37:41,349 promedio por puntos 370 00:37:41,349 --> 00:37:43,389 16, bueno, va a ir lentito 371 00:37:43,389 --> 00:37:45,130 pero venga, vale, el útil de medida 372 00:37:45,130 --> 00:37:46,849 16453, perfecto 373 00:37:46,849 --> 00:37:49,530 el espesor de la muestra 374 00:37:49,530 --> 00:37:51,670 que voy a ponerle, le voy a decir 375 00:37:51,670 --> 00:37:53,690 que la primera muestra 376 00:37:53,690 --> 00:37:54,550 que le voy a poner es 377 00:37:54,550 --> 00:37:56,369 de 800 micras 378 00:37:56,369 --> 00:38:01,210 y bueno, la carga que voy a utilizar y el espesor 379 00:38:01,210 --> 00:38:02,349 de la carga, venga, vale 380 00:38:02,349 --> 00:38:04,130 le doy clic en ok 381 00:38:04,130 --> 00:38:10,550 y él está configurando el equipo, de otra manera que le va a decir que vaya de un mega a un giga, etc. 382 00:38:12,130 --> 00:38:15,130 La siguiente cosa que tengo que hacer es calibrar. 383 00:38:15,949 --> 00:38:24,190 Entonces lo que me dice es, paso 1 de 3, oye, para el open, coge el útil de medida y ponlo en la condición de abierto. 384 00:38:24,409 --> 00:38:29,090 Bueno, pues yo lo he puesto en condición de abierto, le digo que mida y él va a ir haciendo esa medida. 385 00:38:29,809 --> 00:38:36,250 ¿Qué ocurre? Que como yo le he dicho que me haga 16 promediados, tendrá que hacer 16 barridos antes de darme un resultado. 386 00:38:36,829 --> 00:38:39,150 Si le hubiera puesto menos promediados, pues lo haría más rápido. 387 00:38:40,030 --> 00:38:49,789 Al fin y al cabo, esto es una decisión, un compromiso de cuánto de rápido quiero obtener la medida y cuánto ruido quiero eliminar de mi medida. 388 00:38:49,789 --> 00:38:59,730 Entonces, en este caso ya he hecho la medida de abierto, ahora me dice que haga el siguiente paso y que le haga un short. 389 00:39:00,250 --> 00:39:06,690 En este caso, eso es bastante sencillo porque es básicamente asegurarnos de que los electrodos están en contacto. 390 00:39:07,369 --> 00:39:15,909 Le digo que mida y una vez más va a hacer sus 16 medidas para tener la máxima precisión posible, etc. 391 00:39:15,909 --> 00:39:37,690 Pero vamos, que son las que yo le he configurado en la configuración de medida, ¿vale? Bueno, cuando termine de hacer sus barridos de calibración, me pedirá la carga. Y en este caso, bueno, pues la carga yo le he dicho que es un material del que yo conozco cuál es su permitividad, ¿vale? 392 00:39:37,690 --> 00:39:50,210 Entonces, me dice, oye, mete la carga, colócame en la condición en la que tengo una carga y con esa carga ya introducida, pues realiza la medida. 393 00:39:51,250 --> 00:39:59,349 Entonces, va a hacer de nuevo sus barridos y cuando termine, me habilitará este botón en el que pone down, que es básicamente que ha terminado. 394 00:39:59,869 --> 00:40:04,250 Y una vez que eso esté habilitado, lo voy a pulsar y habré terminado con la calibración. 395 00:40:04,250 --> 00:40:16,050 Una de las cosas es que inicialmente, si no me equivoco, le he definido que el material bajo prueba tiene un espesor de 800 micras. 396 00:40:16,170 --> 00:40:27,750 Perfecto. Pues le voy a decir que me mida un material con ese espesor y que me dé el valor de permitividad que tiene. 397 00:40:27,750 --> 00:40:44,730 Y me está dando un resultado que no es exactamente eso. ¿Qué ocurre? Que en realidad, aunque yo le he dicho 800 micras, no tiene 800 micras, tiene 760. 398 00:40:48,389 --> 00:40:55,090 Con lo cual, si yo ahora le digo que me lo recalcule, porque me puedo haber confundido en la introducción de ese espesor, 399 00:40:55,090 --> 00:40:58,530 él no tiene que volver a hacer toda la medida 400 00:40:58,530 --> 00:41:00,369 él me lo recalcula y me muestra los resultados 401 00:41:00,369 --> 00:41:02,429 ah, perfecto, bueno, pues esta traza me interesa 402 00:41:02,429 --> 00:41:03,630 yo la voy a guardar 403 00:41:03,630 --> 00:41:05,510 le digo que me guarde los datos en memoria 404 00:41:05,510 --> 00:41:06,909 que me la muestre por pantalla 405 00:41:06,909 --> 00:41:09,570 y le voy a indicar 406 00:41:09,570 --> 00:41:11,849 bueno, pues le voy a poner un nombre 407 00:41:11,849 --> 00:41:15,969 en este caso, pues el material que he medido 408 00:41:15,969 --> 00:41:19,050 vale, ahora voy a hacer una medida de otra muestra 409 00:41:19,050 --> 00:41:21,610 pero esta otra muestra tiene un espesor diferente 410 00:41:21,610 --> 00:41:24,530 esta otra muestra voy a medir un material 411 00:41:24,530 --> 00:41:31,230 que es un epoxi y que tiene un espesor de 650 micras. 412 00:41:31,909 --> 00:41:39,210 Entonces lo primero que tengo que decir es que el espesor de mi material son 650 micras 413 00:41:39,210 --> 00:41:45,320 y lo siguiente que le tendré que decir es que me lo mida. 414 00:41:46,179 --> 00:41:49,440 Entonces le voy a decir que me lo mida el material. 415 00:41:50,260 --> 00:41:55,280 Y él ahora lo que va a hacer es la medida de este nuevo material. 416 00:41:57,000 --> 00:42:04,750 Vale, pincho en él para que me dé el resultado de la medida y, de hecho, lo que voy a hacer es escalar esto un poquito. 417 00:42:04,949 --> 00:42:08,050 De hecho, le voy a decir que en vez de hasta 100, que vaya hasta 10, por ejemplo. 418 00:42:09,130 --> 00:42:15,730 Vale, entonces yo tengo aquí mi medida de mi epoxi, que yo tengo aquí mi tabla de puntos, 419 00:42:15,730 --> 00:42:21,889 pues aproximadamente 4,5, depende de a qué frecuencia esté trabajando, 420 00:42:22,769 --> 00:42:28,650 y aquí tengo mis datos de mi politetrafluoridileno. 421 00:42:28,690 --> 00:42:38,610 De hecho, lo he puesto mal el nombre. Vamos a renombrarlo. PTFE. Ahora sí. 422 00:42:41,239 --> 00:42:55,559 Vale, bueno, pues yo tengo aquí mis medidas, tengo mis dos materiales bajo prueba, yo tengo los datos que me ha sacado y le puedo decir adicionalmente que me cree un informe, por ejemplo. 423 00:42:56,239 --> 00:43:02,940 Entonces yo me vendría a lo que sería la parte de crear un informe y lo puedo ir rellenando diversos campos, 424 00:43:02,940 --> 00:43:12,460 como empresa, nombre de usuario, en fin, una serie de datos que utilizaré para que me rellene automáticamente el informe. 425 00:43:13,019 --> 00:43:18,159 Le voy a pedir que me guarde la parte real e imaginaria, la permitividad del material que he medido 426 00:43:18,159 --> 00:43:24,000 y le voy a indicar en dónde quiero que me los elabe. 427 00:43:24,000 --> 00:43:33,699 Entonces, para ello me voy a ir a la parte de indicarle el nombre del archivo, a la parte de Browse, y aquí pondré el nombre. En este caso va a ser Informe. 428 00:43:39,960 --> 00:43:51,260 Entonces, lo que yo he hecho ahora es abrir el informe que me ha creado y lo que estaría viendo es que me dice, pues mira, la frecuencia va de 10.000 Hz a 1 GB. 429 00:43:51,260 --> 00:44:07,800 Me están dando todos los parámetros que yo le he puesto para hacer esta medida, la fecha, etc. Me dan autoescalado lo que sería el parámetro de la parte real, la parte imaginaria, el informe con los puntos, etc. 430 00:44:07,800 --> 00:44:21,019 Y así de sencillo es realizar medidas de permitividad con el E4991B y, en este caso, el útil de medida del 16453A. 431 00:44:21,019 --> 00:44:39,300 Bueno, vista la pequeña demostración con el E4191B, el E16453A y lo que es el software de media materiales, esta segunda un poco más completa que la anterior, pero bueno, básicamente como son métodos muy similares tampoco quería extenderme en la anterior. 432 00:44:39,300 --> 00:45:04,579 Y, bueno, si hago un pequeño resumen de lo que sería la técnica de placas paralelas, bueno, pues una técnica para evaluar la permitividad. Es una técnica que, bueno, es relativamente sencilla para lo que es el cálculo de esa permitividad relativa y, bueno, funciona muy bien para materiales que son a lámina, materiales planos. 433 00:45:05,400 --> 00:45:12,519 Es bastante económica y es muy precisa, sobre todo en frecuencias muy muy bajas. 434 00:45:12,619 --> 00:45:14,159 Es la mejor para frecuencias muy bajas. 435 00:45:14,920 --> 00:45:18,559 Sin embargo, puedo llevar solamente hasta un gigaherzio en la frecuencia más alta. 436 00:45:18,559 --> 00:45:23,800 Y necesito que la muestra sea plana y suave. 437 00:45:24,880 --> 00:45:30,880 Pero bueno, puedo hacer esas medidas con muy buenas precisión. 438 00:45:30,880 --> 00:45:48,059 Por ejemplo, en la primera parte, cuando tenía mi plancha de teflón, de polietileno, que era un poquito curva, yo puedo hacer una medida de no contacto y compensar esa no planicidad total de mi muestra, aunque sí que tiene un espesor constante. 439 00:45:48,179 --> 00:45:50,579 Y puedo hacer una medida con muy buena precisión. 440 00:45:51,760 --> 00:45:56,440 Otra técnica de medida sería una medida de inductancia. 441 00:45:56,440 --> 00:46:09,380 En este caso, lo que voy a hacer es asumir que mi material que estoy midiendo es una inductancia. Yo voy a tener aquí mi core. No es exactamente toroidal, porque para que fuera un toroid tendría que tener una sección circular. 442 00:46:09,579 --> 00:46:22,420 La sección sería rectangular, es decir, es como un cilindro a hueco en este caso. Lo importante es que tengo que conocer perfectamente, o con la mayor exactitud posible, el volumen de material que estoy poniendo. 443 00:46:22,420 --> 00:46:30,960 Y lo que voy a asumir es eso, voy a medir una inductancia sin material, luego voy a meter el material y con eso voy a sacar mi información. 444 00:46:31,159 --> 00:46:37,300 Es decir, este es el útil de medida, lo tengo en dos tamaños, este es un tamaño, este es otro tamaño, o sea, distintos diámetros. 445 00:46:38,039 --> 00:46:51,460 Y lo que yo voy a hacer es, esto que tengo aquí en el centro es como una especie de pirámide escalonada que me permite centrar el material, ya sea tenga el diámetro interior que tenga, lo puedo centrar. 446 00:46:51,460 --> 00:46:54,360 y entonces yo voy a meter aquí mi material 447 00:46:54,360 --> 00:46:55,980 cuando haga la medida 448 00:46:55,980 --> 00:46:58,400 pero a la hora de hacer la calibración 449 00:46:58,400 --> 00:46:59,260 por así decirlo 450 00:46:59,260 --> 00:47:01,159 o tarar o puesta a cero 451 00:47:01,159 --> 00:47:02,460 hago primero una medida 452 00:47:02,460 --> 00:47:05,360 con el elemento en vacío 453 00:47:05,360 --> 00:47:06,900 pero sí con el sample holder 454 00:47:06,900 --> 00:47:09,179 o sea con este posicionador 455 00:47:09,179 --> 00:47:11,440 y luego ya meto mi 456 00:47:11,440 --> 00:47:13,119 ferrita o lo que sea 457 00:47:13,119 --> 00:47:16,519 y hago la medida 458 00:47:16,519 --> 00:47:17,940 y obtengo los resultados 459 00:47:17,940 --> 00:47:19,900 es una medida relativamente sencilla 460 00:47:19,900 --> 00:47:21,000 muy rápida de hacer 461 00:47:21,000 --> 00:47:35,679 que obtiene resultados muy interesantes. Este útil inicialmente diseñado para utilizarlo con el RFIV, con el E4991B, yo lo puedo utilizar directamente en el equipo 462 00:47:35,679 --> 00:47:44,760 con una opción que tiene el equipo o lo puedo utilizar con el software de media de materiales en el N1500 y además con el adaptador adecuado puedo utilizar este útil 463 00:47:44,760 --> 00:47:47,219 en el puente autoequilibrado 464 00:47:47,219 --> 00:47:48,900 que lo que tiene es un adaptador que me va a cambiar 465 00:47:48,900 --> 00:47:51,400 esos cuatro terminales 466 00:47:51,400 --> 00:47:53,400 BNC a un terminal APC7 467 00:47:53,400 --> 00:47:54,679 para poder introducir esto aquí 468 00:47:54,679 --> 00:47:57,059 y eso me permite hacer una medida desde un kiloherzio hasta 469 00:47:57,059 --> 00:47:58,199 120 megaherzios 470 00:47:58,199 --> 00:48:01,300 y en este caso pues desde un megaherzio hasta un giga 471 00:48:01,300 --> 00:48:03,340 dependiendo de cuál sea mi frecuencia de trabajo 472 00:48:03,340 --> 00:48:05,239 y interés, pues utilizaría una solución 473 00:48:05,239 --> 00:48:05,639 u otra 474 00:48:05,639 --> 00:48:08,139 y lo bueno es que 475 00:48:08,139 --> 00:48:11,440 este método es muy muy bueno, es muy preciso 476 00:48:11,440 --> 00:48:12,559 tiene 477 00:48:12,559 --> 00:48:19,039 un rango de frecuencia bastante amplio, es muy sencillo de utilizar, es muy económico 478 00:48:19,039 --> 00:48:26,380 y lo que sí que tiene es una frecuencia limitada dependiendo de la capacidad que te presenta 479 00:48:26,380 --> 00:48:33,400 el útil que estás poniendo. Con lo cual, sólo puedes utilizarlo para materiales que 480 00:48:33,400 --> 00:48:40,460 tienen muy baja permitividad. Pero bueno, es un método bastante interesante. ¿Qué 481 00:48:40,460 --> 00:48:55,400 ¿Otra técnica que tenemos? Otra de las técnicas que tenemos es la sonda coaxial. Y de hecho, la sonda coaxial es una técnica muy curiosa, muy interesante, en la que, bueno, en esta imagen lo que estamos viendo son tres sondas. 482 00:48:55,400 --> 00:49:01,940 Esta desde aquí hasta aquí es una de ellas, concretamente es esta, que es la sonda de altas prestaciones. 483 00:49:02,900 --> 00:49:08,599 Esta de aquí es la sonda de alta temperatura y estas tres son la misma, es la sonda Slimform. 484 00:49:09,099 --> 00:49:14,840 Esta incluso se podría doblar para ponerla en sitios de difícil acceso. 485 00:49:15,840 --> 00:49:24,739 Y esto que vemos aquí lo veremos luego con un poquito más de detalle, pero básicamente estos son los cortos de calibración. 486 00:49:24,739 --> 00:49:29,719 Este corto de calibración es para las altas prestaciones, este es para la alta temperatura y este es para SlimFarm. 487 00:49:30,579 --> 00:49:32,019 ¿En qué se basa este método? 488 00:49:32,320 --> 00:49:38,219 Bueno, pues este método se basa en que yo voy a hacer incidir una señal sobre mi material, 489 00:49:38,380 --> 00:49:42,099 esa señal se reflejará en el material, volverá, y yo haré una medida. 490 00:49:42,840 --> 00:49:44,179 Es una medida de reflexión. 491 00:49:44,400 --> 00:49:44,880 ¿Qué ocurre? 492 00:49:45,420 --> 00:49:49,199 Que necesito que esa reflexión ocurra toda ella dentro del material, 493 00:49:49,719 --> 00:49:51,739 con lo cual estoy asumiendo que tengo un material semi-infinito. 494 00:49:51,739 --> 00:50:09,099 Es decir, ¿cómo puedo calcular yo que mi material es infinito? Pues muy fácil. Pongo el material y mido. Obtengo un resultado. Y ahora, justo detrás del material, pongo un elemento como por ejemplo un elemento conductor, un corto, algo metálico, y vuelvo a medir. 495 00:50:09,099 --> 00:50:11,519 si mi medida varía 496 00:50:11,519 --> 00:50:13,519 no tenía suficiente material 497 00:50:13,519 --> 00:50:17,889 es decir, si mi medida varía 498 00:50:17,889 --> 00:50:20,090 es porque la señal que ha vuelto reflejada 499 00:50:20,090 --> 00:50:22,250 se ha visto afectada por ese material 500 00:50:22,250 --> 00:50:23,849 que he puesto detrás, ese conductor 501 00:50:23,849 --> 00:50:24,989 que he puesto detrás, con lo cual 502 00:50:24,989 --> 00:50:28,530 no es correcta, ¿vale? tengo que poner suficiente material 503 00:50:28,530 --> 00:50:29,949 solamente me da 504 00:50:29,949 --> 00:50:32,150 la permitividad, no magnético 505 00:50:32,150 --> 00:50:34,050 para materiales isotrópicos 506 00:50:34,050 --> 00:50:36,210 son homogéneos, esto es lo que comentaba antes 507 00:50:36,210 --> 00:50:37,630 si yo estoy midiendo mi mano 508 00:50:37,630 --> 00:50:40,250 ¿puedo extrapolar la información de mi mano a otras manos? 509 00:50:40,570 --> 00:50:40,989 no 510 00:50:40,989 --> 00:51:10,570 ¿Puedo extrapolar a otras partes del cuerpo? No. Pero si yo estoy haciendo un seguimiento en una aplicación concreta, pues sí, sí podría. ¿Vale? O, por ejemplo, usted se utiliza para el control de pesticidas en ciertos elementos, ¿no? Es decir, pues me vienen camiones y camiones de frutas. Voy a hacer medidas químicas en todos ellos, aunque tome muestras. Pues es que las medidas químicas requieren reactivos y eso, pues es un fungible que cuesta mucho dinero. A la larga, ¿no? 511 00:51:10,989 --> 00:51:26,469 Pero si yo puedo hacer primero una selección preliminar con este tipo de método que no me requiere ningún tipo de reactivo y yo puedo discriminar sospechosos de no sospechosos y luego esos sospechosos ya los llevo al laboratorio de química a evaluar, pues estoy ahorrando muchísimo dinero. 512 00:51:26,469 --> 00:51:39,449 Con lo cual, es un método muy interesante. ¿Y cómo te aseguras de que no tienes burbujas de aire? Claro, porque yo esto lo meto y haga lo que haga. 513 00:51:39,449 --> 00:51:58,429 Ahora esto, bueno, a ver, yo lo que suelo hacer cuando tengo líquidos es coger una jeringuilla y creo una corriente, empujo cualquier burbuja que pueda haber ahí, pero al final pues cada uno tiene su método, ¿no? Y con eso me aseguro que no me he quedado ninguna burbujita ahí debajo. 514 00:51:59,429 --> 00:52:03,809 ¿Puedo medir semisólidos? ¿Puedo medir polvo? ¿Puedo medir líquidos? ¿Qué ocurre cuando mido semisólidos? 515 00:52:03,949 --> 00:52:10,090 Pues el problema con los semisólidos, concretamente con el polvo, es conocer correctamente su densidad. 516 00:52:11,230 --> 00:52:21,449 Porque tú tienes una cantidad de material y en función de cuánto material tengas en tu holder, te va a afectar. 517 00:52:21,949 --> 00:52:27,309 Entonces, claro, eso complica un poco las medidas, lo que es la forma de hacer la medida. 518 00:52:27,309 --> 00:52:33,829 y esto es muy sencillo, o sea, tú coges espeso tu material y ahora vas a llevar tu material a la muestra, 519 00:52:33,829 --> 00:52:41,730 o sea, al portamuestras concretamente para medir y al volcar ese polvo que has metido, pues hay una nubecilla, 520 00:52:41,869 --> 00:52:46,489 pues ya has perdido parte de tu masa. ¿Cuánto has perdido? Ah, no lo sé. ¿Es significativo o no es significativo? 521 00:52:46,809 --> 00:52:53,070 No lo sé. Hombre, yo cuando cojo y hago un azucarillo y me echo el azucarillo en el café, se ve un polvillo de azúcar. 522 00:52:53,230 --> 00:52:56,929 ¿Es significativo? Pues no, para mí no, porque estoy poniéndome azúcar en el café. 523 00:52:57,309 --> 00:53:08,130 Pero, ¿para tu medida? Pues no lo sé. Depende de la medida. Entonces, ese tipo de cosas son delicadas. Por eso, hacer medidas en polvo siempre es más complicado. Pero bueno, puedes hacer medidas. 524 00:53:09,110 --> 00:53:23,610 ¿Qué tipo de sondas tengo? Que os he mostrado tres sondas. Bueno, tengo la sonda de alta temperatura. Esta sonda, dicho, la zona que mide es esto. Lo otro, que es más grande, es simplemente para que sea más sencillo apoyarlo sobre una superficie. 525 00:53:23,610 --> 00:53:44,960 ¿Vale? Y esta sonda va desde 200 MHz hasta 20 GB, aunque bueno, si la utilizas con el método de RFI-UV, con el E4991B, con el sensor de impedancia, pues podéis bajar hasta 10 MHz, lo cual pues está muy muy bien. 526 00:53:44,960 --> 00:54:00,059 La alta temperatura, desde menos 40 a 200 grados. Lo de que sobreviva a químicos corrosivos, lo que digo siempre, no es un reto, no se trata de decir, ah, pues voy a ver si esto lo sobrevive también. No, habrá cosas a las que no sobreviva, evidentemente, pero en general sobrevive a muchísimas cosas. 527 00:54:00,059 --> 00:54:14,940 ¿Cómo puedo saber si lo que voy a medir va a dañar o no mi sonda? Pues nosotros en las especificaciones decimos de qué está hecha la sonda, de qué materiales está en su parte externa, y con eso tú sabes si tu material va a ser atacado o no por lo que quiera que vayas a medir. 528 00:54:14,960 --> 00:54:31,250 La SlimForm va de 500 MHz a 50 GB y es fungible. Está muy bien para hacer un montón de medidas, sobre todo en líquidos y semisolidos blandos. 529 00:54:31,250 --> 00:54:40,849 y luego tenemos lo que sería las altas prestaciones, la high performance, que esta lo que me va a combinar son estas dos, por así decirlo. 530 00:54:40,849 --> 00:54:49,889 Es decir, yo tengo un rango de medida de 500 MHz a 50 GB y además yo tengo un rango de temperatura de menos 40 grados centígrados a 200 grados centígrados. 531 00:54:50,510 --> 00:54:55,170 Está sellada en ambos extremos, con lo cual está muy bien para utilizarlas en autoclaves. 532 00:54:55,849 --> 00:55:00,889 Y lo de que es acero inoxidable de calidad alimentaria, ¿qué significa? Que no te contamina la muestra. 533 00:55:01,250 --> 00:55:19,170 Yo normalmente no me como lo que mido con esto. Voy a medirlo tal y luego la muestra la tiro, no me la como. Pero puedes medir alimento con él sin modificar el alimento, sin hacer un cambio en la muestra significativo. 534 00:55:19,170 --> 00:55:21,969 vale, pero 535 00:55:21,969 --> 00:55:24,010 este método 536 00:55:24,010 --> 00:55:26,230 de medida utiliza un analizador 537 00:55:26,230 --> 00:55:27,849 vectorial de redes, lo hemos visto antes 538 00:55:27,849 --> 00:55:29,849 con lo cual tengo que calibrar mi sistema 539 00:55:29,849 --> 00:55:31,230 siempre que estoy con un VNA 540 00:55:31,230 --> 00:55:33,550 tengo que calibrar 541 00:55:33,550 --> 00:55:36,329 ¿y cómo calibro? pues voy a tener que meter 542 00:55:36,329 --> 00:55:37,130 tres estándares 543 00:55:37,130 --> 00:55:40,449 a veces cojo abierto, corto y agua 544 00:55:40,449 --> 00:55:41,409 vale 545 00:55:41,409 --> 00:55:43,829 o abierto, corto y una carga 546 00:55:43,829 --> 00:55:46,150 o unos datos que yo he metido 547 00:55:46,150 --> 00:55:48,670 porque les digo que son los... vale, tienes estándares 548 00:55:49,110 --> 00:56:09,670 Si yo utilizo un método que incluya el corto, necesito el corto de calibración, y en este caso lo que yo tengo son un corto específico para la alta temperatura, lo que voy a hacer es meter la sonda aquí dentro para que no se escape, por eso tiene esa forma, y luego esto gira, que es como un embolillo que va a subir este corto para que tenga un buen contacto. 549 00:56:09,670 --> 00:56:22,489 contacto. En este caso es parecido. Lo que yo voy a hacer es apretar estos dos bracitos. Aquí hay dos cilindros de goma que tienen una parte 550 00:56:22,489 --> 00:56:31,510 plana. Es como todo circular y una parte plana como si tuviera una cara. Entonces yo al apretar estas dos manitas, la parte plana queda encarada 551 00:56:31,510 --> 00:56:43,030 una con la otra, con lo cual me queda una sección en la que yo puedo meter, atravesar, o sea, meter por aquí la sonda, la sonda tocará mi corto y cuando yo suelto 552 00:56:43,030 --> 00:56:53,730 las manecillas, pues esa goma va a empujar la sonda hacia abajo para que haga un buen contacto, ¿vale? Y este último, que parece un mechero, pero no lo es, pues es básicamente 553 00:56:53,730 --> 00:56:56,989 lo mismo que los anteriores, es un corto. ¿Cómo va a funcionar? Pues yo tengo aquí 554 00:56:56,989 --> 00:57:01,550 una plancha con una sección circular y yo tengo aquí una manivela que lo que hace 555 00:57:01,550 --> 00:57:09,489 es que me desplaza esta plancha horizontalmente, con lo cual me descentra este tubo, por así 556 00:57:09,489 --> 00:57:13,269 decirlo, este agujero. Al descentrar lo que hace, reduce la sección, es decir, hace de 557 00:57:13,269 --> 00:57:19,210 pinza, sujeta la sonda. Y una vez que la sonda está sujeta, y tampoco nos pasamos dándole 558 00:57:19,210 --> 00:57:24,510 vueltas porque no queremos dañar el sistema. Una vez que está sujeta, aquí tengo otra 559 00:57:24,510 --> 00:57:28,730 parte que gira, otra pieza que gira, que lo que va a hacer es subirme el corto de calibración. 560 00:57:28,989 --> 00:57:31,570 Porque yo he metido aquí la sonda, lo voy subiendo y cuando tengo un buen contacto, 561 00:57:31,610 --> 00:57:39,619 lo mismo que aquí, hago mi calibración con mi corto. ¿Vale? Oye, ¿y cuando utilizas 562 00:57:39,619 --> 00:57:47,400 agua para calibrar, qué agua usas? Pues lo ideal, ideal, agua destilada. Ya bueno, pero 563 00:57:47,400 --> 00:57:53,239 Pero yo es que el agua destilada en mi laboratorio no suelen dejarme cogerla así porque si, voy a gastar litros de ella. 564 00:57:53,940 --> 00:57:56,980 Bueno, agua desionizada, muchísimo más común en los laboratorios. 565 00:57:58,500 --> 00:57:58,719 Vale. 566 00:57:59,239 --> 00:58:00,860 Oye, que no tengo desionizada. 567 00:58:01,599 --> 00:58:03,940 ¿Dónde estás? ¿Dando un seminario por España? 568 00:58:04,239 --> 00:58:05,420 Porque a mí me ha pasado eso, ¿no? 569 00:58:05,840 --> 00:58:09,820 Yo estoy aquí en la universidad, no sé qué, dando un seminario, o en el sitio tal, dando un seminario. 570 00:58:10,179 --> 00:58:13,519 Quiero hacer una demostración de esto y no llevo conmigo agua desionizada. 571 00:58:13,519 --> 00:58:15,300 Bueno, pues he utilizado incluso agua mineral. 572 00:58:15,300 --> 00:58:24,639 Evidentemente, si tu estándar de calibración no es lo más puro o más perfecto posible 573 00:58:24,639 --> 00:58:27,440 Pues tendrás errores cuantitativos en tu medida 574 00:58:27,440 --> 00:58:30,539 Pero como lo que estaba haciendo eran medidas cualitativas de demostración 575 00:58:30,539 --> 00:58:32,920 Pues me valía para salir del paso, ¿vale? 576 00:58:33,239 --> 00:58:37,460 Pero lo ideal, oye, si tienes deshidratada general, si no, pues deshidratada, fantástico 577 00:58:37,460 --> 00:58:41,099 Y el agua, claro, a una temperatura concreta 578 00:58:41,099 --> 00:58:45,099 De hecho, cuando le dices que es agua, le dices a qué temperatura 579 00:58:45,099 --> 00:58:52,360 ahora va a estar el agua. Pues con esto yo puedo hacer mi calibración y hago mi medida. 580 00:58:52,480 --> 00:59:00,840 ¿Qué ocurre? Que si yo tengo que estar moviendo mi sonda para ir cambiando de muestra, 581 00:59:01,300 --> 00:59:08,099 porque voy cambiando de vasito y tengo que volver a introducirla, el mover el cable va a afectar a mi calibración 582 00:59:08,099 --> 00:59:12,840 y me la va a hacer envejecer rápido. ¿Qué puedo hacer para que no me envejezca? 583 00:59:12,840 --> 00:59:16,320 lo que puedes hacer es refrescar la calibración 584 00:59:16,320 --> 00:59:18,780 y ese refresco de calibración 585 00:59:18,780 --> 00:59:20,900 si tienes un ICAL, fantástico 586 00:59:20,900 --> 00:59:23,460 porque lo que no te hace falta es 587 00:59:23,460 --> 00:59:26,340 tú lo tienes aquí, lo tienes con el material 588 00:59:26,340 --> 00:59:29,239 mides, cambias de material, pones otro 589 00:59:29,239 --> 00:59:30,039 y quieres volver a medir 590 00:59:30,039 --> 00:59:32,000 pues le dices a este, oye, refrescame la calibración 591 00:59:32,000 --> 00:59:33,079 y entonces lo que va a hacer es 592 00:59:33,079 --> 00:59:36,679 te va a calibrar de aquí hacia el sistema 593 00:59:36,679 --> 00:59:38,179 porque lo de abajo no ha variado 594 00:59:38,179 --> 00:59:41,840 y te refresca la calibración y vuelves a funcionar perfectamente 595 00:59:41,840 --> 01:00:03,840 ¿Vale? ¿Algunos ejemplos de medidas? Pues esto es una medida que, bueno, hicimos hace bastante tiempo. En este caso, bueno, estábamos mezclando ginebra y vermouth, ¿vale? Es decir, si yo sé que mi martini perfecto es combinando esta proporción, yo podría hacerlo siempre igual, podría medirlo para... 596 01:00:03,840 --> 01:00:13,639 Pues sí, en realidad sí. Es decir, yo tengo aquí, esta curva es Bermud, y luego a esa muestra de Bermud le voy añadiendo partes de Ginebra. 597 01:00:13,960 --> 01:00:19,300 Esta de aquí es cuando he añadido cuatro partes de Ginebra y esta otra es de 200 partes de Ginebra. 598 01:00:19,539 --> 01:00:24,260 Yo voy añadiendo partes de Ginebra y voy viendo cómo la parte real de mi permitividad va variando. 599 01:00:24,960 --> 01:00:30,059 Y lo mismo pasaría con la parte imaginaria. Esta es la traza del Bermud puro, por así decirlo, 600 01:00:30,059 --> 01:00:42,159 Y luego, según voy añadiendo partes de ginebra, pues va variando. Y yo puedo ver esos cambios que estoy teniendo en mi material. 601 01:00:45,000 --> 01:01:00,960 Entonces, un poco resumiendo este método de medida. A la hora de hacer medidas con esto, ¿qué tipo de cosas debería tener en cuenta? 602 01:01:00,960 --> 01:01:07,820 Pues, por ejemplo, el que esté lo más limpio posible la sonda entre muestra y muestra, evidentemente. 603 01:01:08,019 --> 01:01:09,619 No queremos contaminar la medida. 604 01:01:10,619 --> 01:01:12,800 Intentar evitar doblar el cable o mover el cable. 605 01:01:13,039 --> 01:01:17,079 Bueno, si tienes un ICAR para el refresco, pues vas a poder sobrevivir a eso. 606 01:01:17,980 --> 01:01:20,340 Que no queden burbujas si estás midiendo líquidos, lógico. 607 01:01:20,840 --> 01:01:23,840 Que sepas a qué temperatura estás haciendo la medida, pues lógico. 608 01:01:24,519 --> 01:01:28,519 Que hagas un refresco de la calibración cada X tiempo, también es importante. 609 01:01:30,960 --> 01:01:33,219 ¿Pros y contras de este tipo de medida? 610 01:01:34,199 --> 01:01:36,239 Bueno, pues voy a estar midiendo permitividad. 611 01:01:37,139 --> 01:01:44,940 Es muy cómodo de usar, muy fácil de usar, requiere prácticamente poca o nula preparación de la muestra. 612 01:01:45,559 --> 01:01:49,199 Si estás midiendo líquidos, lo pillas directamente en un vaso. 613 01:01:49,199 --> 01:01:53,480 O sea, es que realmente no requiere preparación de la muestra excesiva. 614 01:01:55,239 --> 01:01:59,980 Para muchos materiales es no destructivo, es ideal para líquidos o semisólidos, 615 01:01:59,980 --> 01:02:09,579 Tiene un rango de frecuencia bastante amplio, es decir, de 200 MHz hasta 20 GB o de 500 MB a 50 GB. 616 01:02:11,340 --> 01:02:17,440 Muy bien. Lo que pasa es que requiere típico más de un centímetro de muestra. 617 01:02:18,559 --> 01:02:23,940 Si son sólidos deben ser de una cara plana para que no se nos cuele aire. Es importante que no se nos cuele aire. 618 01:02:23,940 --> 01:02:42,219 Y luego, con lo que sería pérdidas muy bajas, materiales de muy bajas pérdidas, mi resolución está limitada. No es muy adecuado para materiales que tengan una permitividad excesivamente alta o que tengan muy bajas pérdidas. 619 01:02:42,219 --> 01:02:47,219 Y recordar, permitividad no mide permeabilidad. 620 01:02:49,400 --> 01:02:54,500 Vamos ahora con lo que sería la técnica de línea de transmisión. 621 01:02:55,320 --> 01:03:00,219 Esta técnica me va a permitir evaluar tanto permitividad como permeabilidad. 622 01:03:02,239 --> 01:03:09,860 Básicamente yo voy a tener una muestra contenida en una guía, ya sea una guía de onda o una línea de transmisión, 623 01:03:09,860 --> 01:03:12,079 y la muestra va a estar en el interior. 624 01:03:12,219 --> 01:03:20,079 Con lo cual, evidentemente voy a tener ciertas limitaciones prácticas en cuanto al tamaño de muestra que yo puedo meter ahí dentro. 625 01:03:20,159 --> 01:03:36,280 Es decir, si yo tengo una frecuencia muy elevada y por lo tanto la sección de mi guía de onda es muy pequeña, va a ser muy incómodo meter muestra, con lo cual las frecuencias superiores me van a quedar limitadas. 626 01:03:37,239 --> 01:03:46,940 E igualmente, si yo quiero ir a frecuencia muy baja, pues me voy a encontrar que necesito una cantidad de material suficientemente grande y a lo mejor tampoco es práctico. 627 01:03:46,940 --> 01:03:58,539 Es decir, a la hora de hacer yo esta medida, yo voy a hacer incidir esa onda sobre mi material, se va a producir una reflexión, ese parámetro es 1-1, 628 01:03:58,539 --> 01:04:01,199 de esa señal parte se va a transmitir 629 01:04:01,199 --> 01:04:02,599 y yo voy a ver la señal transmitida 630 01:04:02,599 --> 01:04:05,119 comparando la transmitida con la incidente 631 01:04:05,119 --> 01:04:07,260 obtendré el parámetro S21 632 01:04:07,260 --> 01:04:09,000 si lo hago en inversa pues sería 633 01:04:09,000 --> 01:04:11,019 por este lado el S22 634 01:04:11,019 --> 01:04:12,519 y al atravesar por el S12 635 01:04:12,519 --> 01:04:14,800 y yo a partir de esos parámetros 636 01:04:14,800 --> 01:04:16,380 obtendría la permitividad 637 01:04:16,380 --> 01:04:18,039 y la permeabilidad 638 01:04:18,039 --> 01:04:19,860 ¿qué ocurre? 639 01:04:20,659 --> 01:04:23,659 pues que necesito que al menos 640 01:04:23,659 --> 01:04:25,420 lambda 641 01:04:25,420 --> 01:04:26,619 partido por 20 642 01:04:26,619 --> 01:04:27,619 si es más mejor 643 01:04:27,619 --> 01:04:30,039 atraviesa el material 644 01:04:30,039 --> 01:04:32,219 entonces si mi frecuencia es muy baja 645 01:04:32,219 --> 01:04:33,659 es el anda partido por 20 646 01:04:33,659 --> 01:04:35,480 es una distancia muy elevada 647 01:04:35,480 --> 01:04:37,059 y no es práctico 648 01:04:37,059 --> 01:04:39,480 entonces bueno 649 01:04:39,480 --> 01:04:42,659 ¿qué más cosas yo tengo que tener en cuenta con este método? 650 01:04:43,059 --> 01:04:43,960 bueno pues que 651 01:04:43,960 --> 01:04:46,500 el material es perpendicular a la sección 652 01:04:46,500 --> 01:04:48,059 bueno a la sección no, al eje 653 01:04:48,059 --> 01:04:49,840 cuando yo hago una sección 654 01:04:49,840 --> 01:04:51,920 pues tiene que ser paralelo 655 01:04:51,920 --> 01:04:52,659 es decir 656 01:04:52,659 --> 01:04:56,239 cuando mi onda incide por aquí 657 01:04:56,239 --> 01:05:01,599 Y esta superficie que ve tiene que ser plana y perpendicular a su sentido de transmisión. 658 01:05:03,119 --> 01:05:12,059 Para materiales homogéneos, es decir, si el material es heterogéneo, pues yo no puedo extrapolar fácilmente sus propiedades a otras muestras. 659 01:05:12,719 --> 01:05:18,039 Y caras planas, suaves, que no se me cuele aire. 660 01:05:18,199 --> 01:05:23,920 Aunque bueno, puedo hacer cálculos por si aquí se me ha colado un poquito de aire porque no ocupo todo. 661 01:05:23,920 --> 01:05:27,500 puedo hacer cálculos para eliminar ese efecto del fixturing. 662 01:05:27,880 --> 01:05:31,639 Pero bueno, en fin, hay una serie de cosas que tengo que asumir, 663 01:05:32,119 --> 01:05:35,440 pero además es un método de gran ancho de banda 664 01:05:35,440 --> 01:05:39,739 y que me va a permitir tener medidas muy interesantes. 665 01:05:40,059 --> 01:05:43,559 Y la verdad es que me puede dar medidas magnéticas. 666 01:05:45,260 --> 01:05:51,000 Esto es un pequeño ejemplo de datos obtenidos, 667 01:05:51,000 --> 01:05:58,880 Digamos, esta es la parte real de la permitividad compleja del material. 668 01:05:59,019 --> 01:06:06,380 De hecho, aquí tendría la parte real y la parte imaginaria, las dos trazas, de un material bajo prueba. 669 01:06:06,960 --> 01:06:13,000 Y aquí tendría la parte de la permeabilidad, tanto con su parte real como su parte imaginaria. 670 01:06:13,960 --> 01:06:18,099 Y eso son medidas que puedo hacer con mi método de medida. 671 01:06:19,039 --> 01:06:25,019 ¿Qué ocurre también? Veíamos anteriormente aquí que yo tengo aquí el material. 672 01:06:25,219 --> 01:06:34,440 Sin embargo, una de las cosas que se suele decir es que entre el material y el puerto 1, digamos en esta parte, 673 01:06:34,579 --> 01:06:37,860 y en esta parte, lo ideal es que solamente haya material. 674 01:06:37,860 --> 01:06:43,199 O al menos, si yo estoy haciéndolo desde este lado, que el material esté lo más pegado aquí posible. 675 01:06:43,840 --> 01:06:45,340 ¿Y eso cómo me va a afectar? 676 01:06:45,340 --> 01:07:13,159 Por ejemplo, si yo la voy a hacer la medida, cuando estoy calibrando, yo calibro de manera que el útil de medida forma parte de uno de los dos lados, es decir, cuando yo calibro una medida con el cero vectorial de redes, un sistema de transmisión, yo voy a poner estándares este lado, en el puerto 1, voy a poner estándares en el puerto 2, 677 01:07:13,159 --> 01:07:19,059 y lo del medio va a ser mi dispositivo de prueba, mi plano de referencia será este y este. 678 01:07:19,699 --> 01:07:25,000 Pero si yo cojo mi sample holder y lo considero parte de uno de los cables, 679 01:07:25,179 --> 01:07:31,500 yo pongo mi plano de calibración del puerto 1 aquí y mi plano de calibración del puerto 2 aquí también 680 01:07:31,500 --> 01:07:37,239 y pongo estándares hacia allá y hacia allá, de tal manera que mi sample holder es parte de, 681 01:07:37,679 --> 01:07:39,619 digamos, lo he hecho un callout que decimos. 682 01:07:39,619 --> 01:07:54,840 Entonces, si yo hago ese callout del sample holder, la incertidumbre que yo tengo en mis medidas es menor. Sería mucho mejor hacer ese tipo de técnica de medida. 683 01:07:54,840 --> 01:08:01,440 Es decir, mi sample holder es parte de mi línea de transmisión de lo que sería mi cableado. 684 01:08:01,860 --> 01:08:14,860 ¿Y por qué lo puedo hacer? Pues porque mi sample holder, como veíamos en la imagen del principio, aquí, esto son líneas, de hecho esto es una línea de aire de un kit de calibración, de verificación de calibraciones en un VNA. 685 01:08:15,300 --> 01:08:21,819 Y esto es una línea de un kit de calibración en guía de onda, de hecho esta es una de guía de onda de banda X. 686 01:08:22,659 --> 01:08:26,640 Entonces, bueno, pues si yo puedo hacer ese callout, 687 01:08:26,960 --> 01:08:31,279 eliminar ese sample holder de mi medida, obtengo más precisión. 688 01:08:33,220 --> 01:08:36,340 También puedo hacer con mi software, puedo hacer un de-embedding. 689 01:08:36,340 --> 01:08:38,560 Es decir, yo puedo tener una distancia hasta la muestra 690 01:08:38,560 --> 01:08:44,300 y si yo le doy toda esta información, él lo puede calcular, lo puede eliminar. 691 01:08:45,180 --> 01:08:46,300 ¿Para qué me sirve esto? 692 01:08:46,380 --> 01:08:50,840 Pues, por ejemplo, en materiales del que yo tengo muy poco espesor. 693 01:08:51,819 --> 01:09:01,979 Bueno, pues yo puedo poner un material, tanto antes como después, para practicar la distensión de un sándwich con mi material bajo prueba, de otro material conocido. 694 01:09:02,579 --> 01:09:14,180 De tal manera que si yo le digo cuánto hay de ese otro material conocido, él puede calcular todo lo que hay entre los dos planos de calibración y decir, bueno, pues la variación es esta. 695 01:09:14,180 --> 01:09:18,300 de esta variación tanto corresponde a este espesor de este material 696 01:09:18,300 --> 01:09:22,220 tanto a este otro espesor de material, por lo que me queda es mi material bajo prueba. 697 01:09:23,739 --> 01:09:26,380 Y eso es algo muy interesante de ese embedding 698 01:09:26,380 --> 01:09:30,779 para poder medir muchos más materiales de los que a lo mejor no tendríamos tanta muestra inicialmente. 699 01:09:31,819 --> 01:09:33,960 Además, los algoritmos disponibles son varios. 700 01:09:34,159 --> 01:09:38,420 Es decir, uno de los primeros algoritmos, de hecho el método 701 01:09:38,420 --> 01:09:40,520 Nicholson-Ross, es de los años 70. 702 01:09:40,520 --> 01:09:51,520 Y de hecho, Nicholson y Ross su primera medida la hicieron con un generador de forma de onda, un generador más bien de señal y con un osciloscopio. 703 01:09:52,579 --> 01:09:59,140 Lo que pasa es que luego esto se adaptó a lo que serían los analizadores vectoriales de redes, que son herramientas muy potentes. 704 01:09:59,739 --> 01:10:04,539 Y entonces por eso a veces se habla de Nicholson-Ross-Weir, pero bueno, Weir fue el que lo adaptó. 705 01:10:04,539 --> 01:10:10,359 Y este algoritmo utiliza los cuatro parámetros S para calcular la permitividad y la permeabilidad. 706 01:10:10,359 --> 01:10:23,140 Pero este algoritmo tiene un defecto, un punto débil conocido y aceptado, que es que en algún momento obtienes una discontinuidad. 707 01:10:23,800 --> 01:10:32,619 Es decir, tú vas subiendo en frecuencia en tu medida y de repente vas viendo que tu traza tiene una discontinuidad y de repente muestra algo distinto. 708 01:10:32,819 --> 01:10:36,050 ¿Cómo puedo eliminar esa discontinuidad? 709 01:10:36,050 --> 01:10:37,550 pues lo que puedo hacer es meter más material. 710 01:10:37,710 --> 01:10:40,289 Y consigo al meter más material, desplazar esa discontinuidad 711 01:10:40,289 --> 01:10:41,689 hacia la derecha a frecuencias superiores. 712 01:10:42,210 --> 01:10:45,149 Pero es una de las limitaciones de ese algoritmo. 713 01:10:45,909 --> 01:10:48,510 Luego hay un método, que es el método NIST, 714 01:10:49,010 --> 01:10:53,050 del National Institute of Estados Unidos de Meteorología. 715 01:10:57,010 --> 01:11:01,689 Este algoritmo no me permite calcular la permeabilidad, 716 01:11:01,869 --> 01:11:03,210 la parte magnética me la deja fuera, 717 01:11:04,090 --> 01:11:07,010 pero me elimina el problema de discontinuidad. 718 01:11:07,810 --> 01:11:12,930 y se basa en coeficientes de reflexión y en coeficientes de transmisión. 719 01:11:13,670 --> 01:11:18,810 Y de hecho existe un algoritmo que es un poco más rápido, que no utiliza los de reflexión, 720 01:11:18,810 --> 01:11:23,149 solamente los de transmisión, pero en directa e inversa, también para calcular esa permitividad. 721 01:11:24,289 --> 01:11:33,609 Y luego hay dos métodos polinomiales, estos los hicieron Shelley Beckley y Phil Barley. 722 01:11:33,609 --> 01:11:56,170 Entonces Barley y Bedley hicieron este método y bueno, la verdad es que es un método muy interesante, el polinomial, que es un método de aproximaciones polinomiales, tarda un poco más en el procesado de datos para obtener resultados, pero obtiene resultados muy buenos, no tiene la limitación que tenía el método de Nicholson-Ross y te da tanto la permeabilidad como la permitividad. 723 01:11:56,970 --> 01:11:59,609 La verdad es que es un método bastante interesante. 724 01:12:00,550 --> 01:12:06,449 Y, bueno, pues luego, digamos, el stacktube básicamente es que yo tengo dos muestras. 725 01:12:07,010 --> 01:12:10,789 Y a partir de mis dos muestras, pues esto es lo que comentaba antes. 726 01:12:10,869 --> 01:12:14,250 Pues yo es que tengo poca muestra de esta y de esto tengo mucha más y esta la conozco. 727 01:12:14,250 --> 01:12:17,970 Bueno, pues yo cojo, las apilo y con esas dos muestras yo mido. 728 01:12:18,369 --> 01:12:21,470 O si tengo la misma muestra dos veces, bueno, pues consigo más. 729 01:12:21,470 --> 01:12:27,350 Pero, bueno, digamos que esto me va a permitir tener un poquito más de espesor donde no tenía tanto material, por así decirlo. 730 01:12:27,430 --> 01:12:31,329 Y también me da la parte eléctrica y la parte magnética. 731 01:12:31,789 --> 01:12:36,630 Y luego, en modelos de reflexión, pues tenemos el short-backed, el arbitrary-backed y el single-double-thickness. 732 01:12:38,050 --> 01:12:38,489 Vale. 733 01:12:39,430 --> 01:12:42,989 El short-backed es que yo pongo un material y después pongo un corto. 734 01:12:44,029 --> 01:12:46,489 Con lo cual voy a medir reflexión por eduras. 735 01:12:46,489 --> 01:12:57,550 O sea, me meto de mi plano de calibración hasta el corto tendré material y yo voy a poder calcular mi muestra. 736 01:12:57,689 --> 01:13:01,949 O le puedo meter después un material arbitrario, como comentaba antes. 737 01:13:02,850 --> 01:13:08,229 Estos son algoritmos, distintos algoritmos que tengo en mi línea de transmisión para hacer ese cálculo. 738 01:13:10,829 --> 01:13:13,689 ¿Qué ventajas y desventajas tiene este método? 739 01:13:13,689 --> 01:13:39,109 Bueno, pues entre las ventajas y las desventajas de este método, pues digamos que obtenemos con algunos algoritmos tanto la parte eléctrica como la parte magnética, los útiles de medida son muy sencillos, tengo un rango de frecuencia muy amplio, pues desde 100 MHz hasta 110 GHz y lo puedo adaptar, puedo adaptar este método a espacio libre muy fácilmente. 740 01:13:39,109 --> 01:13:58,170 ¿Vale? ¿Qué desventajas tendría? Pues que por debajo de 100 megas, pues, complicado, muy complicado. Y, bueno, y que en guía de onda voy por bandas, por ejemplo, banda X es de 8,2 a 12,4 gigas. Pues en ese rango estoy, no puedo medir ni por encima ni por debajo con la banda X, ¿no? Con la guía de onda de banda X. 741 01:13:58,170 --> 01:14:11,109 Pero bueno, me permite tener al menos un rango continuo de medida. Necesito saber que puedo dar forma a la muestra, con lo cual a veces se le considera destructivo porque yo tengo que darle forma a esa muestra. 742 01:14:11,869 --> 01:14:18,590 Y bueno, pues tengo una limitación reducida o limitada cuando las pérdidas del dispositivo son muy bajas. 743 01:14:18,970 --> 01:14:28,109 Y claro, puedo hacer medidas en líquidos y gases, pero tengo que contenerlos de alguna manera. Entonces, bueno, pues eso le añade un poco de complejidad, pero puedo hacerlo. 744 01:14:28,170 --> 01:14:43,319 ¿Qué otro tipo de técnicas teníamos? Otras técnicas que tenemos es espacio libre. ¿Qué limitación teníamos en línea de transmisión? ¿Qué altas frecuencias? Eso desaparece con espacio libre. 745 01:14:43,539 --> 01:14:57,380 De hecho, la técnica de espacio libre es muy interesante porque se basa en lo que teníamos en línea de transmisión, pero con la ventaja de que yo tendría mi antena, yo tendría otra antena y mi material lo pondría aquí en medio. 746 01:14:59,529 --> 01:15:04,529 Sí, es cierto que la cara de mi material debe ser plana y debe ser perpendicular a esta línea. 747 01:15:05,550 --> 01:15:11,170 Y también asumo que el material tiene que estar a tal distancia que esta onda ya sea plana. 748 01:15:11,229 --> 01:15:13,670 Es decir, tengo que calcular dónde estoy ya en campo lejano. 749 01:15:14,289 --> 01:15:16,010 Pero bueno, eso no es muy difícil. 750 01:15:16,989 --> 01:15:22,149 Y la gran ventaja es que yo podría, por ejemplo, aplicar temperatura en mi muestra. 751 01:15:22,149 --> 01:15:23,789 Eso sería relativamente sencillo. 752 01:15:23,869 --> 01:15:28,430 Aplicar aquí algún tipo de horno y aplicarle temperatura para hacer medidas en ella. 753 01:15:28,430 --> 01:15:50,409 En fin, puedo hacer un montón de cositas. Y bueno, pues efectivamente, caras planas paralelas, muy importante, estar en la región no reactiva del material. ¿Y esto qué significa? Pues imaginaros que yo digo, pues voy a medir con chicha, pero voy a medir maíz. 754 01:15:50,409 --> 01:15:55,149 Me interesa medir una muestra, me dice, hago una pasta de maíz, cojo el maíz y lo mido ahí. 755 01:15:56,130 --> 01:16:00,329 Y digo, y es que mi frecuencia de interés de trabajo, pues es que son 2,4 gigas. 756 01:16:01,609 --> 01:16:07,329 Entonces, si yo estoy poniendo ahí maíz a 2,4 gigas, lo más seguro es que acabe teniendo palomitas. 757 01:16:08,229 --> 01:16:11,829 Entonces, no sería lo más interesante, porque ya no estaría midiendo el maíz. 758 01:16:12,289 --> 01:16:14,689 Entonces, es importante que no esté en la región reactiva. 759 01:16:14,789 --> 01:16:17,989 No quiero que reaccione y que de repente el material cambie. 760 01:16:17,989 --> 01:16:20,170 No lo quiero cocinar ni quiero hacer cosas raras con él. 761 01:16:20,409 --> 01:16:42,510 Entonces, debe estar en su zona no reactiva. El haz debe estar contenido en la muestra. Si mi haz es muy grande, yo podría tener aquí refracciones por obstáculo en filo de cuchillo, por ejemplo, es decir, no estaría ocupando las zonas de Fresnel adecuadas y entonces tengo un montón de complejidades que me van a hacer la medida muy difícil. 762 01:16:42,510 --> 01:16:47,069 Es decir, hay que hacer que este haz quede contenido en la muestra. 763 01:16:47,529 --> 01:16:52,890 Con lo cual, si yo estoy en frecuencias muy bajas, como este haz se hace muy muy grande, pues no es práctico. 764 01:16:53,670 --> 01:17:02,560 Y el espesor debe ser conocido con una precisión de, digamos, 20 partes entre 360. 765 01:17:02,899 --> 01:17:06,319 Es decir, tengo que conocer bastante bien el espesor de la muestra. 766 01:17:08,250 --> 01:17:09,569 Y además tiene un montón de ventajas. 767 01:17:10,529 --> 01:17:12,289 No contacto, no destructivo. 768 01:17:12,289 --> 01:17:17,630 Pero, alta frecuencia, de hecho, solo limitamos la baja frecuencia. 769 01:17:17,789 --> 01:17:20,109 Alta frecuencia a todo lo que llegan los equipos que puedan medir. 770 01:17:20,590 --> 01:17:28,810 Muy bueno para altas temperaturas, puedo variar la polarización de las antenas para hacer medidas en materiales anisotrópicos, puedo medir materiales magnéticos. 771 01:17:29,350 --> 01:17:31,710 Puedo también hacer medidas en ángulo. 772 01:17:31,710 --> 01:17:43,029 A veces me interesa saber cómo se comporta el material cuando la señal no está incidiendo en él perpendicularmente, como es el caso de arriba, sino de manera oblicua. 773 01:17:43,609 --> 01:17:46,090 Bueno, pues yo eso también puedo hacer esas medidas. 774 01:17:47,310 --> 01:17:52,449 Y bueno, pues son parte de las grandes ventajas que tiene este método. 775 01:17:55,560 --> 01:17:57,779 Más cosillas, por ejemplo. 776 01:17:58,260 --> 01:18:00,159 Bueno, claro, esto es lo que decía de temperatura. 777 01:18:00,159 --> 01:18:11,380 Estas paredes deben ser transparentes a mi onda electromagnética, a la frecuencia que estoy trabajando, pero bueno, yo puedo tener aquí mi dispositivo, puedo estar ahí calentándolo, puedo hacer un montón de cositas con él. 778 01:18:12,140 --> 01:18:25,359 Y, bueno, utilizando el Navi Research Lab Arc, es decir, el arco de medida, yo puedo hacer medidas con esa reflexión y yo puedo ir variando las antenas para cambiar el ángulo. 779 01:18:26,199 --> 01:18:33,960 Con lo cual, el Naval Research Laboratory de ARC está muy bien, muy interesante para hacer ese otro tipo de medidas sobre mi material. 780 01:18:35,039 --> 01:18:45,359 En cuanto a, por ejemplo, el espacio libre. Yo tengo mi VNA, mi analizador vectorial de redes. Yo tengo, por ejemplo, hasta 1,1 terahercios. 781 01:18:45,479 --> 01:18:54,060 Pues yo tendría aquí mis extensores de frecuencia externos con su bocinita, mi sample holder entre las dos antenitas y ahí pongo mi material para hacer mi medida. 782 01:18:54,060 --> 01:19:13,460 Pues en ese sentido, ningún problema. Yo lo que voy a hacer es tener mi material ahí, pero a la hora de hacer esta medida lo que me encuentro es que voy a tener que calibrar. Estoy con un VNA, los sonarizadores de redes requieren de calibración. 783 01:19:13,460 --> 01:19:16,220 esta calibración me estoy refiriendo 784 01:19:16,220 --> 01:19:18,619 a como cuando voy a pesar y taro 785 01:19:18,619 --> 01:19:21,079 es digamos una especie de 786 01:19:21,079 --> 01:19:22,899 mover 787 01:19:22,899 --> 01:19:24,539 el plano de referencia y tener 788 01:19:24,539 --> 01:19:26,720 en cuenta bien donde está ese plano de referencia 789 01:19:26,720 --> 01:19:28,520 y además eliminar pues errores 790 01:19:28,520 --> 01:19:29,739 sistemáticos que pueda tener 791 01:19:29,739 --> 01:19:32,939 vale, tengo que calibrar el sistema 792 01:19:32,939 --> 01:19:34,699 importante, esa corrección 793 01:19:34,699 --> 01:19:36,399 de errores, ¿cómo lo voy a hacer? 794 01:19:37,079 --> 01:19:38,420 pues una 795 01:19:38,420 --> 01:19:40,039 calibración típica 796 01:19:40,039 --> 01:19:43,079 sobre todo en este tipo de 797 01:19:43,079 --> 01:20:00,039 En situaciones, como yo lo que voy a tener es una línea en aire, pues puedo hacer una TRM, Through Reflect Match. En este caso lo que yo tengo el Through es simplemente que los planos de calibración están juntos, por así decirlo. 798 01:20:00,880 --> 01:20:03,460 Entonces, bueno, pues yo dejo pasar mi señal. 799 01:20:04,239 --> 01:20:04,380 Bien. 800 01:20:05,060 --> 01:20:05,420 Reflect. 801 01:20:05,520 --> 01:20:12,319 Yo pongo aquí un elemento reflejante de espesor conocido, porque eso lo tengo que decir para decirle, oye, ¿cuánto se ha desplazado esto? 802 01:20:12,840 --> 01:20:18,180 Y la señal se reflejará, volverá al puerto 1, la del 2 volverá al puerto 2 y yo tengo una reflexión. 803 01:20:18,420 --> 01:20:18,640 Vale. 804 01:20:19,239 --> 01:20:25,779 Y luego tengo un match, que es decir, si mi material absorbe toda la energía, tengo que tener un cero. 805 01:20:25,779 --> 01:20:46,500 Es decir, lo que llega aquí no se refleja nada porque lo he admitido todo y además no se transmite nada porque me lo he quedado todo, ¿vale? Entonces, si yo tengo un match adecuado, voy a poder hacer bien mi medida, pero encontrar un match, ¿vale? Un algo que absorba todo, un elemento absorbente, en una banda muy grande de frecuencia, es muy difícil. 806 01:20:47,279 --> 01:20:51,100 Con lo cual, bueno, pues este método de calibración tiene sus limitaciones. 807 01:20:52,619 --> 01:20:54,420 Bueno, tengo otros métodos de calibración. 808 01:20:55,039 --> 01:20:57,859 Yo podría decirle que voy a hacer una TRL, una True Reflect Line. 809 01:20:58,500 --> 01:21:02,359 En este caso, yo estoy evitando colocar aquí un match, pero lo que voy a hacer es poner una línea. 810 01:21:02,359 --> 01:21:14,579 Es decir, igual que aquí tenía el True, y aquí yo tengo el Reflect, en el caso en el que tengo que mover un poquito una de las antenas para ajustarme para el espesor de mi elemento reflectante, 811 01:21:14,579 --> 01:21:17,439 también tengo que moverla para crear una 812 01:21:17,439 --> 01:21:19,079 landa a cuartos 813 01:21:19,079 --> 01:21:21,100 un line 814 01:21:21,100 --> 01:21:22,880 y poder hacer esa calibración 815 01:21:22,880 --> 01:21:24,939 sin embargo, si yo estoy haciendo 816 01:21:24,939 --> 01:21:27,479 el desplazamiento de una de las antenas 817 01:21:27,479 --> 01:21:29,220 luego tengo que volver a ponerla donde estaba 818 01:21:29,220 --> 01:21:31,020 y tener 819 01:21:31,020 --> 01:21:33,399 un posicionador de muy 820 01:21:33,399 --> 01:21:35,239 alta calidad, es decir, a lo mejor estamos 821 01:21:35,239 --> 01:21:37,039 desplazándonos en micras 822 01:21:37,039 --> 01:21:38,319 o milímetros 823 01:21:38,319 --> 01:21:41,520 pues es muy caro 824 01:21:41,520 --> 01:21:42,600 es complicado 825 01:21:42,600 --> 01:21:49,699 Y tener un buen posicionador, pues hace falta manejarlo. En fin, me vuelve a complicar un poco la medida. 826 01:21:50,619 --> 01:21:58,979 Sin embargo, a la hora de calibrar un VNA hay muchísimos tipos de calibraciones y hay otra calibración que es muy interesante y que nos va a venir muy bien. 827 01:21:59,659 --> 01:22:06,220 Y es una calibración que llamaríamos Gate Reflect Line. Es una calibración en dos etapas. 828 01:22:06,220 --> 01:22:11,800 En la primera etapa yo hago una calibración de dos puertos sin las antenas 829 01:22:11,800 --> 01:22:15,079 Hasta donde cabe el cable, ahí calibro, voy a calibrar todo esto 830 01:22:15,079 --> 01:22:19,399 Y bueno, pues eso tiene una ventaja muy importante y es que yo puedo hacer calibraciones súper sencillas 831 01:22:19,399 --> 01:22:23,180 Yo podría disponer de un kit de calibración electrónico 832 01:22:23,180 --> 01:22:27,340 Poner mi kit de calibración electrónico aquí 833 01:22:27,340 --> 01:22:30,119 Y hacer mi calibración súper rápida, fantástico 834 01:22:30,119 --> 01:22:34,359 Entonces esta primera etapa es muy sencilla de calibrar en un VNA 835 01:22:34,359 --> 01:22:44,100 Y la segunda etapa, lo que voy a hacer es voy a compensar lo que sería el útil de medida y el espacio libre y las antenas. 836 01:22:44,279 --> 01:22:53,800 Entonces voy a tener mi sistema, las antenas no las voy a mover para nada, mi sistema en vacío, line, por corta que sea, pero line, 837 01:22:54,619 --> 01:23:01,779 y con un elemento reflectante del que sé correctamente su espesor y con la información de anterior. 838 01:23:01,779 --> 01:23:09,760 Y con esta información, yo tengo mi sistema totalmente calibrado sin tener que mover la antena, lo cual me da unos resultados maravillosos. 839 01:23:10,319 --> 01:23:13,180 Y esto es especialmente útil cuando estoy en frecuencias muy altas. 840 01:23:13,840 --> 01:23:15,979 ¿Y a qué me refiero con esto? 841 01:23:16,060 --> 01:23:23,800 Pues voy a poner unos cuantos ejemplos de una verificación de un material, en este caso una rexolita, 842 01:23:23,800 --> 01:23:29,819 en el que estoy con espacio libre entre 75 gigas y 110 gigaherzios 843 01:23:29,819 --> 01:23:36,380 y bueno, pues lo que hicimos primero es medir una rexolita 844 01:23:36,380 --> 01:23:38,960 que sabemos que tiene que dar 2,53 845 01:23:38,960 --> 01:23:45,979 y digamos que esto es la verificación de que oye, pues nuestro sistema está midiendo correctamente 846 01:23:45,979 --> 01:23:48,260 estamos midiendo mi referencia, mi patrón 847 01:23:48,260 --> 01:23:52,420 y luego medimos un acrílico que en este otro resultado de medida 848 01:23:52,420 --> 01:23:57,500 de tal manera que yo sé que mi sistema está midiendo bien 849 01:23:57,500 --> 01:24:00,100 porque estoy midiendo un material conocido y me está dando correctamente 850 01:24:00,100 --> 01:24:03,899 y ahora ya mido un material desconocido y obtengo su información 851 01:24:03,899 --> 01:24:07,840 lo que he utilizado 852 01:24:07,840 --> 01:24:10,340 porque muchas veces me llegan esas preguntas 853 01:24:10,340 --> 01:24:12,920 ¿cómo puedo saber que mi sistema está bien calibrado? 854 01:24:13,020 --> 01:24:14,920 ¿cómo puedo saber que mi sistema está midiendo correctamente? 855 01:24:15,819 --> 01:24:17,739 pues mide algo que sepas cuánto da 856 01:24:17,739 --> 01:24:20,560 y si da bien, tu sistema está midiendo bien 857 01:24:20,560 --> 01:24:22,000 mete tu material y ya está 858 01:24:22,000 --> 01:24:39,420 ¿Por qué me preguntan esto? Porque hay muchas veces que el resultado de la medida no es el esperado. Y claro, ¿cómo sé si el resultado de la medida no es el esperado? Que es un problema de lo que yo estoy esperando, que es incorrecto, porque a lo mejor el material no es como yo espero que sea, o que el sistema está haciendo algo raro. 859 01:24:39,420 --> 01:24:56,319 Entonces, realmente, el poder medir algo, que ya sabes cuánto da, te permite decir, no, es que mi equipo o mi sistema está comportándose adecuadamente. Si no estoy obteniendo lo que esperaba es porque a lo mejor estaba esperando algo que no es correcto, ¿vale? Estaba autoengañando, por así decirlo. 860 01:24:57,260 --> 01:24:58,640 ¿Más ejemplos de medida? 861 01:25:00,300 --> 01:25:12,079 Esto es el setup utilizado para la medida anterior, en el que, como mostraba al principio, yo tengo una mesa en la que mi haz va a incidir sobre un elemento reflectante 862 01:25:12,079 --> 01:25:18,920 que también concentra ese haz para hacerlo llegar a mi muestra y, bueno, pues atravesaré y luego ya iré. 863 01:25:19,859 --> 01:25:22,279 Entonces tengo directa y tengo inversa. 864 01:25:22,279 --> 01:25:26,619 bueno, vale, pues esto es 865 01:25:26,619 --> 01:25:30,159 de 75 a 110, pero tenemos más frecuencias 866 01:25:30,159 --> 01:25:32,560 es decir, este es otro ejemplo 867 01:25:32,560 --> 01:25:35,220 hasta 1.1 teras 868 01:25:35,220 --> 01:25:38,500 si es en espacio libre, a 1.1 teras 869 01:25:38,500 --> 01:25:41,180 el campo lejano se alcanza en 0, con lo cual 870 01:25:41,180 --> 01:25:43,680 puedo tenerlo muy cerca o no, lo que sería 871 01:25:43,680 --> 01:25:47,720 esas antenas están muy cerca entre sí 872 01:25:47,720 --> 01:25:48,979 y aún así me están dando el campo lejano 873 01:25:48,979 --> 01:26:06,380 Y yo tengo mi sample holder, la muestra la voy poniendo aquí, la voy quitando de aquí y voy haciendo mis medidas. Con lo cual, una vez que el sistema está correctamente orientado, las antenas están bien orientadas, yo esto lo tengo anclado y aquí no se mueve nadie. 874 01:26:06,380 --> 01:26:21,279 Yo puedo desnotar mis cables, hacer mi medida con un ícalo o con lo que sea, y luego hacer la medida de reflexión y de línea, y con mi GRL hacer mi medida en perfectas condiciones sobre mi material. 875 01:26:23,720 --> 01:26:24,859 ¿Resultados de estas medidas? 876 01:26:24,859 --> 01:26:53,319 Por ejemplo, midiendo poli-tetrafluoritileno desde 750 gigas hasta 1100 gigas, es decir, 1.1 teras, con dos de los algoritmos de transmisión, el rápido que me mide solamente la parte eléctrica, de permitividad, o el polinomial fit, por ejemplo, yo tengo aquí esas medidas que me están dando 2.0. 877 01:26:54,859 --> 01:26:58,159 un terahercios. Dice, el teflón debería dar 2.1. 878 01:26:58,960 --> 01:27:02,760 Bueno, sí, a frecuencias más por debajo, sí. 879 01:27:03,340 --> 01:27:04,659 A esta frecuencia, pues no lo sé. 880 01:27:05,520 --> 01:27:08,739 ¿Es un error o es que tiene que dar esto? 881 01:27:10,159 --> 01:27:13,840 Toca hacer medidas sobre los materiales para poder sacar esa información. 882 01:27:14,439 --> 01:27:18,180 Y esto sería la tangente de pérdidas que estoy obteniendo. Estoy obteniendo una tangente de pérdidas 883 01:27:18,180 --> 01:27:22,859 sobre mi muestra de 1,5 884 01:27:22,859 --> 01:27:37,220 milímetros de 1,20 mili o 5,37 mili según el método. Son medidas bastante impresionantes 885 01:27:37,220 --> 01:27:48,260 para este rango de frecuencias. A modo de resumen del espacio libre, este método me 886 01:27:48,260 --> 01:27:54,659 permite calcular permitividad y permeabilidad, las dos, lo cual está muy bien. Es un método 887 01:27:54,659 --> 01:28:03,359 sin contacto, muy a menudo no destructivo. Es muy útil para poder hacer medidas en altas 888 01:28:03,359 --> 01:28:11,020 temperaturas, puedo hacer un montón de medidas no destructivas, puedo hacer una calibración 889 01:28:11,020 --> 01:28:16,180 muy adecuada para poder hacer mi medida con la mejor precisión posible, incluso yo puedo 890 01:28:16,180 --> 01:28:18,220 hacer un 891 01:28:18,220 --> 01:28:20,000 enventanado del dominio del tiempo por si 892 01:28:20,000 --> 01:28:22,300 en mi espacio libre hay reflexiones que no quiero 893 01:28:22,300 --> 01:28:24,140 las quito de en medio porque solamente 894 01:28:24,140 --> 01:28:26,220 me quedo con la señal 895 01:28:26,220 --> 01:28:28,020 que llega en el instante 896 01:28:28,020 --> 01:28:30,039 de tiempo adecuado para que sea 897 01:28:30,039 --> 01:28:32,039 línea directa. Las reflexiones las estoy quitando con 898 01:28:32,039 --> 01:28:33,359 ese enventanado, por ejemplo. 899 01:28:34,340 --> 01:28:35,939 Sin embargo, a la hora de hacer esa 900 01:28:35,939 --> 01:28:37,560 calibración, te voy a tener en cuenta 901 01:28:37,560 --> 01:28:39,119 cómo hacer esa calibración 902 01:28:39,119 --> 01:28:41,560 y además 903 01:28:41,560 --> 01:28:43,220 necesito 904 01:28:43,220 --> 01:28:46,159 que mi 905 01:28:46,159 --> 01:28:57,289 muestra, tenga caras paralelas, planas, etc. Por lo demás es un método. ¿Qué más técnicas 906 01:28:57,289 --> 01:29:03,449 teníamos? Pues voy ya con lo que sería la última técnica de medida. En este caso estoy 907 01:29:03,449 --> 01:29:10,930 hablando de cavidad resonante. Y la cavidad resonante es muy interesante porque me permite 908 01:29:10,930 --> 01:29:14,930 evaluar materiales que tienen 909 01:29:14,930 --> 01:29:18,510 un factor de calidad extremadamente elevado. 910 01:29:19,510 --> 01:29:21,989 Entonces, ¿qué es lo que voy a hacer aquí? 911 01:29:22,970 --> 01:29:26,569 ¿En qué se basa esta medida? El principio matemático la verdad es que es curioso 912 01:29:26,569 --> 01:29:30,529 porque en general es bastante complejo, pero aquí yo tengo 913 01:29:30,529 --> 01:29:34,890 lo que serían ecuaciones para el principio matemático de la STM 914 01:29:34,890 --> 01:29:38,789 2520, que esta es la que veíamos 915 01:29:38,789 --> 01:29:40,949 al principio que era como una especie de 916 01:29:40,949 --> 01:29:42,390 cavidad cilíndrica 917 01:29:42,390 --> 01:29:44,130 bueno 918 01:29:44,130 --> 01:29:46,770 en esta cavidad como funciona 919 01:29:46,770 --> 01:29:48,109 y en general 920 01:29:48,109 --> 01:29:51,090 como suele funcionar la medida 921 01:29:51,090 --> 01:29:52,449 yo voy a medir 922 01:29:52,449 --> 01:29:54,670 donde resuena la cavidad, es decir 923 01:29:54,670 --> 01:29:56,909 con mi VNA yo mido 924 01:29:56,909 --> 01:29:58,750 la cavidad en vacío y ni siquiera 925 01:29:58,750 --> 01:30:00,630 hace falta calibrar, yo la voy a medir 926 01:30:00,630 --> 01:30:02,729 sin calibrar, no voy a calibrar 927 01:30:02,729 --> 01:30:05,029 yo cojo mi VNA, me pongo y la mido 928 01:30:05,029 --> 01:30:06,369 lo que me dé, me da igual 929 01:30:06,369 --> 01:30:20,529 Y me tendrá una frecuencia central especial, característica, y tendrá una anchura, en función de la calidad que tenga, el factor de calidad de mi cámara y la frecuencia de mi cámara. 930 01:30:20,989 --> 01:30:35,529 Y luego voy a meter la muestra, y al meter la muestra, al meter el sample, pues mi frecuencia varía y mi ancho de ese lóbulo, mi factor de calidad, varía. 931 01:30:36,369 --> 01:30:44,069 Con lo cual, con esta variación de frecuencias calculo la parte real y con la variación de calidad calculo la parte imaginaria. 932 01:30:45,189 --> 01:30:46,210 Tan sencillo como eso. 933 01:30:47,109 --> 01:30:51,630 La matemática tiene su cosilla, pero lo que es el concepto es eso. 934 01:30:52,130 --> 01:30:53,090 ¿Qué ocurre? 935 01:30:55,569 --> 01:31:01,069 Por ejemplo, el split cylinder es el que mostraba aquí. 936 01:31:01,250 --> 01:31:06,149 Este es el split cylinder a la hora de hacer esa capacidad resonante. 937 01:31:06,369 --> 01:31:15,550 Y para ese split cylinder, con un instrumento, un PNA en este caso, me está diciendo que mi cavidad está funcionando a 10 gigas. 938 01:31:16,210 --> 01:31:21,109 Y mi factor de calidad de mi cavidad es de 21.800. 939 01:31:23,090 --> 01:31:25,649 Esto es un factor de calidad extremadamente alto. 940 01:31:26,510 --> 01:31:27,689 Muy, muy, muy elevado. 941 01:31:27,689 --> 01:31:40,189 Oye, que yo le he puesto una muestra de 1,52 milímetros y cuando mido mi muestra la frecuencia se ha ido a 9,6 y la calidad ha bajado a 12.900. 942 01:31:40,189 --> 01:32:01,770 Bueno, pues con estos parámetros yo calculo que el material que me he expuesto tiene una parte real de 2,05, que tiene una parte imaginaria de 0,0046, y que la tangente de pérdidas es 0,00022, es decir, 22 por 10 elevado a menos 5. 943 01:32:03,109 --> 01:32:08,470 Lo cual es una medida que realmente no está al alcance de otros métodos de medida. 944 01:32:08,470 --> 01:32:33,489 ¿Vale? Bueno, otra de las cavidades en este caso, por ejemplo, el Split Post Dielectric Resonator. ¿Vale? Entonces, este elemento que está fabricado por una empresa polaca que se llama QED, bueno, pues lo que va a hacer es, tiene el resonador dieléctrico, yo meto entre medias la muestra, además es súper cómodo de meter, 945 01:32:33,489 --> 01:32:35,850 y yo tengo pues 946 01:32:35,850 --> 01:32:36,430 mi 947 01:32:36,430 --> 01:32:39,689 línea de transmisión que llega 948 01:32:39,689 --> 01:32:40,970 hasta cierto punto, esto acaba 949 01:32:40,970 --> 01:32:43,930 es como si yo cojo un cable rígido 950 01:32:43,930 --> 01:32:44,810 o semi rígido 951 01:32:44,810 --> 01:32:47,909 y lo dejo pelado para tener solamente el conductor 952 01:32:47,909 --> 01:32:49,949 central y le hago un pequeño bucle 953 01:32:49,949 --> 01:32:50,289 con él 954 01:32:50,289 --> 01:32:53,470 pues hay uno, aquí el otro 955 01:32:53,470 --> 01:32:54,750 por eso tiene esa forma 956 01:32:54,750 --> 01:32:57,789 y bueno, voy a jugar con cuantos 957 01:32:57,789 --> 01:32:58,989 se aproximan o cuantos se alejan 958 01:32:58,989 --> 01:33:01,649 en lo que sería el proceso inicial 959 01:33:01,649 --> 01:33:03,229 de calibración, pero no es que eso ya está 960 01:33:03,229 --> 01:33:07,670 calibrado, es muy cómodo manejar, yo luego voy a hacer 961 01:33:07,670 --> 01:33:11,609 medida más de vacío o medida con el material metido dentro. Y es tan sencillo 962 01:33:11,609 --> 01:33:15,010 como decir, pues meto el material o saco el material. No tiene más misterio. 963 01:33:16,029 --> 01:33:19,789 La verdad es que cuando yo he hecho medidas con esta cavidad, concretamente 964 01:33:19,789 --> 01:33:23,529 con la cavidad de 5 965 01:33:23,529 --> 01:33:27,949 gigas, 5,5, pues obtenía factores de calidad 966 01:33:27,949 --> 01:33:31,770 cercanos a 14.000, que la verdad es que está muy, muy, muy 967 01:33:31,770 --> 01:33:42,890 Muy bien. Y más para un bichito que ya ha viajado muchísimo y que ha aguantado carros y carretas. Pero bueno, es muy robusto, la medida es muy buena, es muy rápido. 968 01:33:42,890 --> 01:33:55,670 Y digamos, si comparase este método de medida con métodos de mayor ancho de banda, bueno, pues por ejemplo, yo puedo medir muy bien materiales que tienen pérdidas muy, muy bajas. 969 01:33:55,670 --> 01:33:57,789 y estoy hablando de resoluciones 970 01:33:57,789 --> 01:34:01,050 incluso menores de 10 elevado a menos 4 971 01:34:01,050 --> 01:34:03,529 entonces he puesto 22 por 10 elevado a menos 5 972 01:34:03,529 --> 01:34:06,050 yo esas soluciones las puedo conseguir 973 01:34:06,050 --> 01:34:07,689 cosa que con los métodos de gran ancho de banda 974 01:34:07,689 --> 01:34:08,909 con otros métodos que hemos visto 975 01:34:08,909 --> 01:34:10,609 pues estarían fuera de mi alcance 976 01:34:10,609 --> 01:34:13,569 puedo medir materiales muy finos 977 01:34:13,569 --> 01:34:14,949 es decir, yo puedo poner materiales 978 01:34:14,949 --> 01:34:16,750 de menos de un milímetro de espesor 979 01:34:16,750 --> 01:34:18,970 mientras que en general 980 01:34:18,970 --> 01:34:20,350 en los otros necesito 981 01:34:20,350 --> 01:34:22,210 espesores más grandes 982 01:34:22,210 --> 01:34:24,750 no me hace falta calibrar 983 01:34:24,750 --> 01:34:36,689 ¿Por qué no me hace falta calibrar? Porque los errores sistemáticos que yo tenga, que es lo que voy a corregir con la calibración, se van a aplicar por igual a la cavidad vacía y a la cavidad con material, con lo cual se cancelan. 984 01:34:37,369 --> 01:34:43,859 Por eso no me hace falta calibrar. Mientras que los otros métodos, pues sí tengo que calibrar el sistema. 985 01:34:44,739 --> 01:34:50,939 Y, bueno, quizá una de las limitaciones, por así decirlo, de este método o de esta técnica 986 01:34:50,939 --> 01:34:58,079 es que las frecuencias a las que puedes trabajar están dependientes de tu cavidad resonante. 987 01:34:58,399 --> 01:35:01,979 A la frecuencia a la que puedes trabajar tu cavidad resonante, pues esas son las frecuencias a las que puedes trabajar. 988 01:35:02,220 --> 01:35:09,479 ¿Que hay cavidades a las que puedes ajustar un poco esa frecuencia o que puedes intentar utilizar armónicos de esa frecuencia de resonancia? 989 01:35:09,479 --> 01:35:19,699 O sea, sí, sí, pero hay veces en las que uno de los armónicos, como la frecuencia cuando metes el material va a bajar, pues a lo mejor no tiene una ventana de medida adecuada. 990 01:35:19,979 --> 01:35:31,479 Entonces, bueno, normalmente vas a trabajar con la fundamental y a partir de ahí, bueno, pues todo lo más que tengas son añadidos que vienen muy bien, pero no tienes por qué contar siempre con ellos. 991 01:35:32,460 --> 01:35:40,199 Sin embargo, los otros métodos suelen tener un gran ancho de banda o ser de una banda de frecuencia más o menos amplia. 992 01:35:40,539 --> 01:35:46,920 Y por tanto, hacer una medida, es decir, no es un, si yo tengo mi cabello de resalte de 5,5 gigas, ¿cómo funciona mi material a 4 gigas? 993 01:35:47,239 --> 01:35:52,340 Pues no sé, con otros métodos, porque dirán, no, yo tengo una banda de frecuencia y en toda la banda te digo cómo va. 994 01:35:52,340 --> 01:35:57,060 bueno, sí, es una de las limitaciones que tiene ese método 995 01:35:57,060 --> 01:36:00,260 pero la cavidad resonante es un método 996 01:36:00,260 --> 01:36:03,699 extraordinariamente preciso, muy bueno para materiales 997 01:36:03,699 --> 01:36:06,539 para PCBs y demás, en algunas cavidades puede llegar a medir 998 01:36:06,539 --> 01:36:08,220 10 a menos 6, en otras 10 a menos 5 999 01:36:08,220 --> 01:36:11,260 extremadamente preciso 1000 01:36:11,260 --> 01:36:14,699 son métodos en general no destructivos 1001 01:36:14,699 --> 01:36:17,859 y lo que pasa es que son 1002 01:36:17,859 --> 01:36:21,319 datos a unas frecuencias concretas 1003 01:36:21,319 --> 01:36:25,779 si en la ASTM 1004 01:36:25,779 --> 01:36:28,260 que esto en las transparencias lo veréis 1005 01:36:28,260 --> 01:36:29,800 que es la que tiene la forma circular 1006 01:36:29,800 --> 01:36:31,479 bueno pues ahí si es cierto 1007 01:36:31,479 --> 01:36:34,039 que ahí tienes que darle una forma concreta al material 1008 01:36:34,039 --> 01:36:35,960 y por tanto ahí si suele ser destructivo 1009 01:36:35,960 --> 01:36:37,800 pero en otros casos no 1010 01:36:37,800 --> 01:36:43,819 es decir SCR es el split cylinder resonator 1011 01:36:43,819 --> 01:36:46,340 el resonador de cilindro dividido 1012 01:36:46,340 --> 01:36:50,079 y el split post dielectric resonator 1013 01:36:50,079 --> 01:37:16,949 Esto es en estos casos una serie. Vale, hemos visto los métodos, a modo de resumen, pues, cuáles son los puntos fuertes y los puntos débiles de cada una de estas técnicas, y bueno, pues hemos visto lo que serían las placas paralelas, que me da solamente la permitividad, hemos visto el método inductivo, que me da la permeabilidad, 1014 01:37:17,670 --> 01:37:22,289 Hemos visto la sonda coaxial, que también me da solamente la permitividad. 1015 01:37:23,069 --> 01:37:27,409 Y hemos visto la línea de transmisión y el espacio libre, que ambas me dan tanto permitividad como permeabilidad. 1016 01:37:28,170 --> 01:37:31,069 Y por último hemos visto la cavidad resonante. 1017 01:37:31,710 --> 01:37:34,609 En cuanto a bibliografía, pues hay bastante bibliografía. 1018 01:37:35,949 --> 01:37:39,989 En cuanto a notas de aplicación o guías de selección, algunas las veíamos en la primera parte, 1019 01:37:39,989 --> 01:37:44,189 como el manual de media impedancia o de selección de útiles de medida. 1020 01:37:44,189 --> 01:37:57,029 Aún así, para lo que sería medida de materiales, hay un montón de notas de aplicación o resúmenes de aplicación específicos que son bastante interesantes. 1021 01:37:57,649 --> 01:38:03,250 En cualquier caso, en la página web de XSite tenéis un montón de materiales e información. 1022 01:38:04,590 --> 01:38:07,649 Dicho esto, pues poco más. 1023 01:38:07,649 --> 01:38:16,369 Pues básicamente hasta aquí vendría el seminario de hoy y iríamos ya pues a la parte de la ronda de preguntas. 1024 01:38:19,560 --> 01:38:26,380 Muchas gracias Adolfo por la excelente presentación en este seminario de caracterización electromagnética de materiales. 1025 01:38:27,380 --> 01:38:29,380 Ha llegado el momento de las preguntas. 1026 01:38:30,159 --> 01:38:33,060 Si quiere hacer alguna pregunta, escríbala en la ventana comentario.