Diseño de filtros basados en resonadores de onda acústica

En este trabajo veremos cómo diseñar filtros basados en resonadores de onda acústica, concretamente CRF (Coupled Resonator Filter) que incorporan un acoplamiento acústico entre los resonadores apilados. Para ello veremos la teoría ya planteada para este tipo de tecnología y partiremos de ella para diseñar CRF de órdenes mayores a los ya existentes, que permitan obtener unas altas prestaciones con un alto grado de miniaturización, algo que todavía no estaba desarrollado formalmente. Además, se pretende introducir la posibilidad de incorporar los CRF asimétricos a configuraciones CRF ya realizadas, de forma que mejoren las prestaciones debido a la inclusión de ceros de transmisión en la respuesta.

La contaminación acústica en Cataluña

Aquest treball té com objecte el fer una aproximació sobre el soroll, com un dels elements de contaminació als quals cada dia està mes exposat l'ésser humà, conseqüència a la tendència a organitzar-se en grans aglomeracions urbanes, i per això a estar sotmès a tot el desenvolupament tecnològic que això comporta. Per a això tractarem de veure que valors, drets, principis i béns queden afectats pel soroll i les normes que incideixen sobre això, fins a arribar a la regulació que Catalunya té sobre el mateix.

Diseño de filtros de onda acústica basados en estructuras "half lattice"

En los últimos tiempos la telefonía móvil ha experimentado una reducción de los terminales gracias a la miniaturización de los filtros a frecuencias de microondas. Los filtros pasa banda más utilizados son los basados en la tecnología SAW, sin embargo son incompatibles con tecnologías de silicio y su comportamiento se degrada a frecuencias superiores de 3 GHz, por ello los estudios actuales se centran en la tecnología BAW. Las dos arquitecturas convencionales de filtros basados en resonadores BAW unidos eléctricamente son el ladder y lattice. Sin embargo, en este proyecto se estudiará la topología half lattice, la cual presenta un mejor comportamiento y unas dimensiones más reducidas. Para ello se obtendrán las ecuaciones de diseño del filtro, y con ellas se realizará la implementación a partir de la frecuencia central y el ancho de banda relativo.

La contaminación acústica en el municipio de Sabadell

El present treball té com a línia principal fer una anàlisi sobre el soroll al Municipi de Sabadell, tenint en compte d’altres variables com el flux de trànsit, la densitat de població, l’existència d’equipaments, etc. Per això és necessari que el mapa de soroll s’utilitzi com a eina indispensable per emprendre accions posteriors en matèria de contaminació acústica. Per tant l’objectiu principal serà l’adaptació del mapa acústic existent de soroll de trànsit rodat al carrer, al mapa acústic de soroll en les façanes per poder complir amb els requisits exigits pel DMAH d’acord amb la Directiva 2002/49/CE. Per tot això, serà necessari conèixer la normativa actual en matèria de soroll i l’adaptació de les Ordenances Municipals de l’Ajuntament de Sabadell a l’esmentada normativa per a un futur poder dur a terme les accions correctores pertinents.

Estudi de la pèrdua d'intensitat acústica de sales d'Esparreguera

Treball de recerca realitzat per alumnes d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2010. L’objectiu principal d'aquest treball és el de fer un estudi del percentatge de pèrdua d'intensitat acústica de cinc sales d'Esparreguera. Això permetrà mesurar de manera objectiva un dels factors que influeixen en la qualitat acústica d'una sala.

Aplicació de calculadora acústica

Treball final de carrera que planteja, desenvolupa i codifica un comand per GeoMedia Professional 6.1 en Visual Basic .NET amb Microsoft Visual Studio 2008. L'objectiu és establir la pressió sonora equivalent per cada punt d'una àrea determinada donades unes fonts sonores que són definides com a entitats que poden ser puntuals o lineals. El procediment calcula una malla de cobertura i l'afectació per cada cel·la de totes les fonts en cada un dels tres períodes i la pressió sonora equivalent final.

Auditoria ambiental d'una aula: quin confort ofereix l'aula?

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2006. Les característiques ambientals de l’aula d’un centre educatiu : llum, soroll, temperatura, humitat, concentració d'oxigen i diòxid de carboni de l'aire, presencià de determinats microorganismes... són factors que determinen el grau de confort d'un espai i que poden repercutir en el rendiment escolar. S'ha realitzat una meticulosa auditoria ambiental d’una aula escolar, la qual s’ha estructurat en tres parts. S’ha descrit l'aula centrant-se en els aspectes d’ orientació, de dimensions, de llum, de calefacció i de contaminació acústica. En segon terme, s’ha realitzat una recerca teòrica d'informació de diferents variables de caire físic, químic i biològic que poden afectar el comportament i salut de les persones que utilitzen aquesta aula. Finalment, s’ha realitzat la recerca experimental per planificar l'auditoria, recollir les dades i, per a cada una de les variables mesurades, s’han especificat objectius, material emprat, procediment i tractament de resultats, utilitzant el programa MULTILAB. Els resultats de les mesures obtingudes es troben dins dels valors estàndards, tot i que es podrien millorar. S'estableixen relacions entre condicions ambientals i el comportament dels alumnes. El reglament per construcció de nous centres docents no especifica cap informació sobre contaminants biològics que són susceptibles d'alterar la salut dels alumnes. Es recomana efectuar controls periòdics de determinades variables poc estudiades que poden afectar el rendiment acadèmic de l'alumne com la relació temperatura/humitat, l'ergonomia dels seients, els nivells de CO2, la lllum i, fins i tot, el color de les parets.

Ciència i política exterior francesa a l'Espanya de Franco: el cas dels físics catalans

Hem estudiat la influència de la política científica francesa a Espanya entre 1946 i 1964, la seva repercussió a Barcelona i la creació de diverses institucions patrocinades pel govern francès. Hem analitzat els cursos de mecànica quàntica dels anys seixanta que va impartir l’agregat científic francès a Barcelona i que són els primers que presentaven la física teòrica que es practicava als Estats Unit a llicenciats espanyols. Hem analitzat el programa de beques que va permetre estudiar a França a molts estudiants de física catalans. Finalment hem revisat la carrera d’un grup destacat d’aquest físics que van quedar-se a França.

Estudio de las capas de acoplamiento y alternativas al reflector de Bragg en estructuras BAW-CRF

Las capas de acoplamiento son un elemento clave en los dispositivos BAW CRF. El factor de acoplamiento K de estas capas permite el diseño de una determinada respuesta. Debido al limitado número de materiales con las que implementarlas, las soluciones que utilizan capas de λ/4 ofrecen un rango discreto de K. Por otra parte, el reflector de Bragg es un mecanismo de aislamiento mecánico entre el sustrato y la estructura BAW que está formado por capas alternas de alta y baja impedancia acústica de λ/4. El problema que presenta es la reducción del factor de calidad asociado a las pérdidas producida por las ondas shear. Este proyecto presenta un método para la obtención de un rango continuo de factores de acoplamiento y estudia la mejora del factor de calidad de las estructuras BAW con reflector de Bragg partiendo de dos materiales con alta y baja impedancia acústica.

Física d'ones aplicada a l'estudi d'un ocell

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. L’objectiu d’aquest treball ha estat l’aplicació pràctica dels mètodes d’anàlisi del so a l’estudi de cants de diversos individus d’una espècie d’ocell, el tallarol de casquet, per arribar al reconeixement tant d’aquesta espècie com dels diferents individus enregistrats. El treball consta de dues parts: una primera part pràctica que inclou la gravació dels cants a la natura, la seva classificació i anàlisi, i una segona del seu estudi a través dels sonogrames aplicant criteris físics i l’extracció de conclusions.

Ultrasons

Treball de recerca realitzat per alumnes d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. Els ultrasons són la franja de freqüències de so pel damunt de 20 kHz que ja no poden ser escoltades per l’oïda humana, però si per altres animals i es poden detectar amb instruments adeqüats. Es presenta un estudi experimental sobre els ultrasons tant en l’àmbit de la física com en el de la química, amb materials senzills.

Pitàgores: música i matemàtiques

Treball de recerca realitzat per un alumne d'ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit cientí­fic del Jovent l'any 2009. L'objectiu general del treball de recerca és estudiar la figura de Pitàgores, així com analitzar la seva filosofia i endinsar-se en les relacions que va establir entre la música i les matemàtiques. El treball consta de dues parts diferenciades, una teòrica i una pràctica. En la part teòrica s'estudien l'Escola Pitagòrica i les seves aportacions al camp musical. Es descriuen les experimentacions de Pitàgores amb el monocordi i es dóna explicació matemàtica a les escales musicals sorgides des de llavors, així com també es comenta la teoria de la música de les esferes. En la part pràctica, l'alumne empra tot el seu bagatge matemàtic i musical, adquirit al llarg de l'elaboració del cos teòric del treball per arribar a la construcció de dos tipus de monocordi.

Could cell membranes produce acoustic streaming? Making the case for synechococcus self-propulsion

Sir James Lighthill proposed in 1992 that acoustic streaming occurs in the inner ear, as part of the cochlear amplifier mechanism. Here we hypothesize that some of the most ancient organisms use acoustic streaming not only for self-propulsion but also to enhance their nutrient uptake. We focus on a motile strain of Synechococcus, a yanobacteria whose mechanism for self-propulsion is not known. Molecular motors could work like piezoelectric transducers acting on the crystalline structure surrounding the outer cell membrane. Our calculations show that a traveling surface acoustic wave (SAW)could account for the observed velocities. These SAW waves will also produce a non-negligible Stokes layer surrounding the cell: motion within this region being essentially chaotic. Therefore, an AS mechanism would be biologically advantageous, enhancing localized diffusion processes and consequently, chemical reactions. We believe that acoustic streaming, produced by nanometer scale membrane vibrations could be widespread in cell biology. Other possible instances are yeast cells and erythrocytes. Flows generated by acoustic streaming may also be produced by silica coated diatoms along their raphe. We note that microelectromechanical (MEMS) acoustic streaming devices were first introduced in the 1990’s. Nature may have preceded this invention by 2.7 Gyr.

Sisfemas electroacústicos para mejora de la inteligibilidad en entornos patrimoniales (E2.14.1)

L'objecte de l'estudi és realitzar una anàlisi de les solucions de millora electroacústica existents comercialment i en desenvolupament la utilització del qual pot estar especialment indicada per a edificis i recintes la utilització dels quals fa que sigui necessària l'actuació sobre l'acústica dels mateixos, però les seves característiques històriques i patrimonials fan que sigui impossible aplicar mètodes d'acondicionament acústic mecànics que implicarien el tractament o modificació de la geometria dels recintes i/o el tractament dels materials que recobrixen les superfícies dels mateixos