Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions, Mateu Mateu, Jordi, Navarro Gessé, Edgar, Romera González, Xavier, Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions, Mateu Mateu, Jordi, Navarro Gessé, Edgar, and Romera González, Xavier
In recent decades, there has been a shift in the radio frequency communications sector, with an increase in the use of Acoustic-Wave technology due to the advantages these filters present over conventional ones. Primarily, the smaller size of these filters allows for more implementations, improving the device's characteristics. Acoustic wave filters are composed of piezoelectric transducers, which convert electrical signals into acoustic ones using their properties. Specifically, they can convert electrical signals into mechanical vibrations. If the propagating wave has a stationary wave pattern, this transducer is known as an acoustic resonator, and there are two types: Surface Acoustic Wave and Bulk Acoustic Wave. Acoustic filters consist of acoustic resonators and have a significant impact in the aerospace world due to their small size. Moreover, they have the advantages of better response to arbitrary signals compared to other filters, the ability to work at high frequencies, and great stability in extreme conditions. Additionally, due to their size, more acoustic filters can be implemented in the satellite, and with the help of switches, the cut-off frequencies and bandwidths can be changed remotely in real-time, making an adjustable filter. However, the main problem with acoustic resonators is that they are nonlinear elements, meaning they generate nonlinearities that negatively affect the signal. A nonlinearity is an alteration of the original signal, which can be harmonics or intermodulation distortions. The former occurs at the fundamental frequency or its multiples, and the latter is a combination of harmonics. Nonlinearities can interfere with the original signal and, in some cases, make its reception and decoding impossible, making it necessary to model nonlinearities when designing a filter to prevent or minimize their impact. Programs exist that model nonlinearities, but they consume a huge amount of resources, time, and require licences for use. There, En las últimas décadas, ha habido un cambio de tendencia en el sector de las comunicaciones de radiofrecuencia, con el aumento del uso de la tecnología "Acustic-Wave" debido a las ventajas que presentan estos filtros respecto a los convencionales. Principalmente, el tamaño más reducido de estos filtros hace que se puedan implementar más, mejorando las características del dispositivo. Los filtros de onda acústica están compuestos por transductores piezoeléctricos, los cuales convierten la señal eléctrica en acústica utilizando sus propiedades. Concretamente, tienen la capacidad de convertir las señales eléctricas en vibraciones mecánicas. Si la onda que se propaga tiene un patrón de una onda estacionaria, este transductor se conoce como un resonador acústico, y existen dos tipos, los "Surface Acoustic Wave" y los "Bulk Acoustic Wave". Los filtros acústicos están formados por resonadores acústicos, y tienen un gran impacto en el mundo aeroespacial debido a su pequeño tamaño. Además, tienen las ventajas de tener una mejor respuesta a señales arbitrarias que los demás filtros, poder trabajar a frecuencias elevadas y por tener una gran estabilidad en condiciones extremas. Adicionalmente, debido a su tamaño, se pueden implementar más filtros acústicos en el satélite, y con la ayuda de interruptores, se puede cambiar desde la distancia a tiempo real las frecuencias de corte y los anchos de banda haciendo un filtro ajustable. Sin embargo, el problema principal de los resonadores acústicos es que son elementos no lineales, es decir, generan no linealidades que afectan de forma negativa a la señal. Una no linealidad es una alteración de la señal original, pudiendo ser armónicos o distorsiones de intermodulación. La primera es a la frecuencia fundamental o en múltiplos de esta y la segunda es una combinación de armónicos. Las no linealidades tienen la capacidad de interferir en la señal original, y en algunos casos, hacer que sea imposible la recepción y codificación de esta, Objectius de Desenvolupament Sostenible::9 - Indústria, Innovació i Infraestructura