En 2017 Piotr
Kurgan, Slawomir Kozie y Qingsha S. Cheng publicaron un artículo titulado Multi-objective
EM-based design optimization of compact branch-line coupler (Optimización de
diseño electromagnético multiobjetivo de acoplador de línea de derivación
compacta), este trabajo aborda el problema de la optimización del diseño de
objetivos múltiples de un acoplador de línea de derivación compacto y costoso
desde el punto de vista computacional, donde el enfoque presentado explota una
exploración de conjuntos Pareto punto por punto con diseños de compensación
consecutivos encontrados al aplicar especificaciones de diseño ajustadas y
ejecutar una rutina de optimización basada en sustituto con un modelo de baja
fidelidad de la estructura de onda lenta compuesta por simulación
electromagnética duplicada por bloques de datos de su elemento constitutivo.
Fig. 1 Un conjunto Pareto que representa las mejores compensaciones de diseño posibles.
Imagen tomada del artículo.
El cual tenía
como objetivo determinar los mejores diseños de compensación posibles entre
objetivos en conflicto con respecto al área de diseño del acoplador y su ancho
de banda. En el artículo
ilustraban una tabla (nombrada por ellos tabla 14) donde se veía el ancho de
banda del acoplador como la función de las impedancias, esta información se
utilizó para determinar el conjunto de Pareto y minimizando el tamaño del
acoplador mientras que debían cumplir con los siguientes requisitos para la
onda lenta:
- Obtención
de un cambio de fase de frecuencia de cuarto de onda de frecuencia central.
- Mantener
el nivel máximo de pérdida de retorno en el valor aceptable sobre el ancho de
banda de interés.
La investigación les arrojó un resultado, el cual constataba que el método presentado permitía obtener seis diseños
óptimos de Pareto a un bajo costo computacional correspondía a 38 simulaciones electromagnéticas de alta fidelidad de la estructura del acoplador compacto.
Fig. 1 Un conjunto Pareto que representa las mejores compensaciones de diseño posibles.
Imagen tomada del artículo.
Referencias
P. Kurgan, S. Koziel and Q. S. Cheng,
"Multi-objective EM-based design optimization of compact branch-line
coupler," 2017 IEEE MTT-S International Conference on Numerical
Electromagnetic and Multiphysics Modeling and Optimization for RF, Microwave,
and Terahertz Applications (NEMO), Seville, 2017, pp. 215-217.
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