Nonlinear mechanisms in passive microwave devices

Premi extraordinari doctorat curs 2010-2011, àmbit d’Enginyeria de les TICThe telecommunications industry follows a tendency towards smaller devices, higher power and higher frequency, which imply an increase on the complexity of the electronics involved. Moreover, there is a need for extended capabilities like frequency tunable devices, ultra-low losses or high power handling, which make use of advanced materials for these purposes. In addition, increasingly demanding communication standards and regulations push the limits of the acceptable performance degrading indicators. This is the case of nonlinearities, whose effects, like increased Adjacent Channel Power Ratio (ACPR), harmonics, or intermodulation distortion among others, are being included in the performance requirements, as maximum tolerable levels. In this context, proper modeling of the devices at the design stage is of crucial importance in predicting not only the device performance but also the global system indicators and to make sure that the requirements are fulfilled. In accordance with that, this work proposes the necessary steps for circuit models implementation of different passive microwave devices, from the linear and nonlinear measurements to the simulations to validate them. Bulk acoustic wave resonators and transmission lines made of high temperature superconductors, ferroelectrics or regular metals and dielectrics are the subject of this work. Both phenomenological and physical approaches are considered and circuit models are proposed and compared with measurements. The nonlinear observables, being harmonics, intermodulation distortion, and saturation or detuning, are properly related to the material properties that originate them. The obtained models can be used in circuit simulators to predict the performance of these microwave devices under complex modulated signals, or even be used to predict their performance when integrated into more complex systems. A key step to achieve this goal is an accurate characterization of materials and devices, which is faced by making use of advanced measurement techniques. Therefore, considerations on special measurement setups are being made along this thesis.Award-winningPostprint (published version

L’autoeficàcia com a eina de coeducació en la formació de la personalitat vocacional

Amb el punt de partida d’una evidència estadística, la poca presència femenina en carreres anomenades “tècniques”, aquest treball presenta propostes per tal de variar aquesta tendència en un futur. Basant-se en la Teoria Cognitiva Social d’Albert Bandura, diversos autors han desenvolupat la relació entre l’autoeficàcia (autoconvicció que es podrà portar a terme un comportament determinat, al qual s’hi associa una expectativa d’èxit) i l’elecció vocacional. Es presenta en el treball un bon recull d’aquestes investigacions, i es relacionen els diferents conceptes associats per tal que serveixin de marc teòric sobre el qual interpretar els resultats del treball de camp efectuat posteriorment. Aquest marc teòric permet elaborar onze hipòtesis inicials, que es constrasten amb els resultats de 114 enquestes realitzades durant el mes de maig de 2012 a nois i noies de tercer i quart d’ESO que cursen l’assignatura de Tecnologies. L’anàlisi exhaustiva de les enquestes, el contrast de les hipòtesis i el marc teòric inicial, permeten proposar metodologies heterogènies en quatre eixos fonamentals: la tutoria; l’aula taller; el treball en grup; i els models de conducta, representats pel professorat i la família. L’objectiu comú de totes elles és augmentar l’autoeficàcia de les noies cap els estudis “tècnics”, com a element vehicular cap a un increment d’interessos i una futura tria vocacional. Les propostes metodològiques proposades passen pel disseny d’activitats col.laboratives, d’aprenentatge contextual, basades en problemes, reptadores i amb una forta correlació entre pràctica i mestratge. S’insisteix, a més a més, en exercir una feina de difusió, de control i de formació dels diferents agents que influeixen en la formació d’un determinat valor d’autoeficàcia, i se’n proposen eines per portar-ho a terme. Així, el treball parteix d’unes dades estadístiques i s’estructura en tres blocs: allò que diu la investigació en Psicologia Vocacional; l’anàlisi de les dades d’un treball de camp; i la proposta de metodologies didàctiques i línies futures de treball