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Conception Et Optimisation Dantennes Lentilles Dielectriques A Fort Gain Et De Taille Reduite En Ondes Millimetriques
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Book Synopsis Conception et optimisation d'antennes lentilles diélectriques à fort gain et de taille réduite en ondes millimétriques by : Tran Vu La
Download or read book Conception et optimisation d'antennes lentilles diélectriques à fort gain et de taille réduite en ondes millimétriques written by Tran Vu La and published by . This book was released on 2012 with total page 230 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement rapide d'applications telles que les communications de proximité, les communications par satellite ou la sécurité automobile (radars d'assistance et d'aide à la conduite), peut nécessiter la conception d'antennes de géométrie complexe pour répondre à des spécifications variées (fonctionnement ultra large bande, rayonnement multifaisceaux, très directif ou formés, etc.)Les antennes à réflecteurs ou les réseaux d'antennes peuvent répondre à ces besoins. Une solution alternative consiste à associer une (ou plusieurs) source d'excitation primaire (patch imprimé ou guide d'onde) à un système de focalisation de type lentille. C'est dans ce cadre que s'inscrit notre travail de thèse.
Book Synopsis Étude et optimisation d'antennes lentilles intégrées mono- et multi-excitations en ondes millimétriques by : Ngoc Tinh Nguyen
Download or read book Étude et optimisation d'antennes lentilles intégrées mono- et multi-excitations en ondes millimétriques written by Ngoc Tinh Nguyen and published by . This book was released on 2009 with total page 221 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les antennes lentilles intégrées sont de plus en plus utilisées pour de nombreuses applications telles que les communications de proximité, les communications par satellites ou l’assistance à la conduite automobile grâce à leur faible coût, leur capacité à générer des faisceaux pincés à fort gain ou des faisceaux formés. En revanche, elles sont parfois volumineuses, notamment pour certaines applications embarquées (automobiles, spatiales). Pour répondre à de nouveaux besoins, il est par exemple nécessaire de réduire leur taille et de se doter de nouveaux outils de conception, notamment pour la conception de lentilles configurables. Les travaux effectués dans cette thèse s’inscrivent dans ce cadre. Tout d’abord, deux solutions de réduction de taille d’antennes lentilles ont été étudiées numériquement et validées expérimentalement : elles reposent soit sur l’introduction de cavités d’air au voisinage direct de la source primaire, soit sur l’utilisation de matériaux de permittivité élevée. La seconde partie du travail a été consacrée à enrichir un noyau d’analyse de type OG/OP déjà existant (Optique Géométrique / Optique Physique) pour les antennes lentilles à réseau focal (excitation multi-sources), et puis à l’interfacer avec un algorithme d’optimisation de type Algorithme Génétique (AG). Ce nouvel outil a ensuite été utilisé pour concevoir des antennes lentilles formées mono- ou multi-excitation. Diverses campagnes expérimentales ont été effectuées en bande Ka et en bande V pour valider les résultats numériques.
Book Synopsis Optimisation de forme d'antennes lentilles intégrées aux ondes millimétriques by : Frédérique Le Louër
Download or read book Optimisation de forme d'antennes lentilles intégrées aux ondes millimétriques written by Frédérique Le Louër and published by . This book was released on 2009 with total page 152 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les antennes lentilles sont des dispositifs ayant pour support les ondes électromagnétiques et sont constituées d’une source primaire et d’un système focalisant diélectrique. La montée en importance récente d’applications en ondes millimétriques (exemple : radars d’assistance et d’aide à la conduite), nécessite la construction d’antennes lentilles de quelques centimetres qui répondent à des cahiers des charges spécifiques à chaque cas. L’une des problématiques à résoudre consiste à déterminer la forme optimale de la lentille étant données : (i) les caractéristiques de la source primaire, (ii) les caractéristiques en rayonnement fixées. Ce projet de thèse vise à développer de nouveaux outils pour l’optimisation de forme en utilisant une formulation intégrale du problème.
Book Synopsis Contribution à l'étude d'antennes fort gain by : David Bidou
Download or read book Contribution à l'étude d'antennes fort gain written by David Bidou and published by . This book was released on 2003 with total page 255 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce mémoire est consacré à la conception de plusieurs types d'antennes fort gain dans le domaine millimétrique et plus précisément aux alentours des 40 GHz. Ces antennes peuvent comporter un aspect large bande lorsque les applications envisagées sont liées à des critères de haut débit. Elles doivent être peu encombrantes et faible coût si elles se trouvent destinées au grand public. La première application détaillée est un réseau d'antennes imprimées carrées alimentées en coin. Il permet d'obtenir un fort gain sur une bande étroite ainsi que deux diagrammes de rayonnement particuliers (en alimentant en phase ou en opposition de phase deux sous-réseaux par l'intermédiaire d'un anneau hybride qui a donné lieu à des études et une réalisation). Une étude de faisabilité du même système dans une version antenne planaire à bande interdite photonique diélectrique montre des résultats probants. Par la suite, dans le cadre d'un projet européen, des dispositifs fort gain et large bande sont adaptés ou mis au point pour des applications grand public (L.M.D.S.) nécessitant un haut débit (télévision numérique interactive, Internet haut débit...). Des associations d'antennes amènent à répondre à ces critères simultanément. Ainsi, un dispositif existant composé d'une antenne lentille diélectrique excitée par un réseau est adapté à nos exigences. Puis la conception et la validation expérimentale d'une antenne BIP planaire tout diélectrique débouche sur une nouvelle association avec la lentille. Les aspects technologiques liés aux réalisations dans la bande millimétrique ont été décrits pour chaque antenne. Le dimensionnement théorique des structures présentées a été mené grâce à un code de calcul utilisant la méthode des différences finies dans le domaine temporel (F.D.T.D).
Book Synopsis Synthèse et optimisation d'antennes lentilles substrats à diagramme de rayonnement formé en ondes millimétriques by : Barbara Chantraine-Barès
Download or read book Synthèse et optimisation d'antennes lentilles substrats à diagramme de rayonnement formé en ondes millimétriques written by Barbara Chantraine-Barès and published by . This book was released on 2004 with total page 248 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail se divise en quatre parties. Dans la première, les travaux publiés antérieurement sur les antennes lentilles de révolution sont généralisés afin de synthétiser des lentilles proches d'une symétrie de révolution en se basant sur l'optique géométrique. Puis, nous résolvons le problème général de la conception d'antennes lentilles de forme quelconque en le mettant sous la forme d'une équation différentielle fortement non-linéaire de Monge-Ampère. Dans la troisième partie, une méthode d'optimisation locale est mise en oeuvre pour optimiser point par point la forme des lentilles. Enfin, nous explorons quelques voies pouvant mener à la synthèse d'antennes lentilles compactes (analyse FDTD, prise en compte des réflexions multiples, décomposition du rayonnement de la source en modes sphériques). Les différentes parties font l'objet de validations théoriques et expérimentales au voisinage de 60 GHz avec des lentilles de diamètre variant de 23 fois à 2 fois la longueur d'onde.
Book Synopsis ANTENNES ACTIVES ET RESEAUX D'ANTENNES EN MILLIMETRIQUE by : YANN.. CAILLOCE
Download or read book ANTENNES ACTIVES ET RESEAUX D'ANTENNES EN MILLIMETRIQUE written by YANN.. CAILLOCE and published by . This book was released on 1997 with total page 194 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES COMMUNICATIONS FIXES ET MOBILES QUI VONT SE DEVELOPPER EN ONDES MILLIMETRIQUES (40-60 GHZ) IMPLIQUENT DES ETUDES SUR LE SEGMENT HERTZIEN ET PLUS PARTICULIEREMENT LA PARTIE ANTENNE. COMPTE TENU DES FREQUENCES, LA REDUCTION DE TAILLE DES AERIENS PERMET DE CONCEVOIR DES SOUS-ENSEMBLES INTEGRANT LES FONCTIONS RAYONNEMENT, AMPLIFICATION MAIS AUSSI LA CONVERSION OPTIQUE/RADIO. LE TRAVAIL PRESENTE ICI CONCERNE LA PARTIE ANTENNE ET S'INSCRIT DANS LE CADRE D'UNE ETUDE SOUTENUE PAR FRANCE TELECOM/C.N.E.T (CENTRE NATIONAL D'ETUDES EN TELECOMMUNICATION) : ETUDE SUR LES ANTENNES ACTIVES POUR LES COMMUNICATIONS AVEC LES MOBILES ET LES COMMUNICATIONS DE PROXIMITES. LE PREMIER PROBLEME ETAIT DE METTRE AU POINT UN SIMULATEUR ELECTROMAGNETIQUE D'ANTENNE SUFFISAMMENT FIABLE DANS LE DOMAINE DES FREQUENCES MILLIMETRIQUES A 38 ET 60 GHZ POUR POUVOIR TRAITER DES ANTENNES IMPRIMEES DE GEOMETRIE QUELCONQUE AINSI QUE L'ASSOCIATION DE QUELQUES ELEMENTS (2 A 4) POUR FORMER LES DIAGRAMMES DE RAYONNEMENT. LA METHODE UTILISE ICI EST BASEE SUR LES TECHNIQUES DE LA SEGMENTATION ET DE LA DESEGMENTATION. LE DEUXIEME OBJECTIF DE CETTE ETUDE A ETE D'ANALYSER LES CONTRAINTES TECHNOLOGIQUES DU A L'USAGE DE MATERIAU SEMI-CONDUCTEUR TELS L'ASGA ET L'INP COMME SUBSTRAT DES ANTENNES. LA CONCEPTION DES ANTENNES SUR DIELECTRIQUE HAUTE PERMITTIVITE A BIEN MONTRE LES PERTES PAR ONDES DE SURFACE AUXQUELLES IL FAUT S'ATTENDRE ET LA CONSEQUENCE SUR LA LIMITATION D'EPAISSEUR DU SUBSTRAT. NOUS AVONS AUSSI MIS EN EVIDENCE LES PERTURBATIONS APPORTEES PAR L'ENVIRONNEMENT ELECTROMAGNETIQUE DE L'ANTENNE DE PETITE TAILLE DE MANIERE QUANTITATIVE POUR LE RAYONNEMENT DE LA LIGNE D'ALIMENTATION ET L'INFLUENCE DU FIL DE CONNEXION (ANTENNE HYBRIDE) ; ET QUALITATIVE POUR LES DIFFRACTIONS DE PLATEAU ET LE RAYONNEMENT DU CONNECTEUR. CECI A MONTRE EN PARTICULIER LA NECESSITE A 60GHZ D'INTEGRER SUR LA PUCE UN AMPLIFICATEUR AU PLUS PRES DE LA PASTILLE. TOUT CECI S'EST SOLDE PAR LA REALISATION D'UN NOMBRE IMPORTANT DE MAQUETTES A 38 GHZ ET 60 GHZ. FINALEMENT POUR VALIDER LA FAISABILITE D'UNE LIAISON OPTIQUE/RADIO INTRA-BATIMENT UTILISANT LES FREQUENCES MILLIMETRIQUES, NOUS AVONS REALISE ET TESTE UN DEMONSTRATEUR A 38 GHZ COMPATIBLE AVEC UNE EXTENSION A 60 GHZ. ENFIN, NOUS AVONS REALISE QUELQUES LENTILLES DIELECTRIQUES PERMETTANT DE FOCALISER L'ENERGIE DANS UNE DIRECTION DONNEE. NOUS AVONS AINSI ABORDE QUATRE TYPES DE LENTILLES DIELECTRIQUES A 38GHZ.
Book Synopsis Conception de mélangeurs en structure ouverte et optimisation d'antennes à lentille substrat pour les domaines millimétrique et submillimétrique by : Asghar Meraj
Download or read book Conception de mélangeurs en structure ouverte et optimisation d'antennes à lentille substrat pour les domaines millimétrique et submillimétrique written by Asghar Meraj and published by . This book was released on 2001 with total page 259 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST DE CONCEVOIR DES ANTENNES A LENTILLE SUBSTRAT OPTIMISEES. CETTE RECHERCHE S'INTEGRE AUX TRAVAUX MENES A L'OBSERVATOIRE DE PARIS (DEMIRM) ET AU LABORATOIRE DE GENIE ELECTRIQUE DE PARIS (LGEP) DANS LE DOMAINE DES RECEPTEURS SUBMILLIMETRIQUES POUR LA RADIO ASTRONOMIE. DANS LA PERSPECTIVE DES RECHERCHES MENEES A INT, NOUS AVONS EGALEMENT EXPLORE D'AUTRES POSSIBILITES D'APPLICATIONS DE LA LENTILLE-SUBSTRAT (RESEAUX SANS FIL HAUT DEBIT, RADAR ANTI-COLLISION). LE PREMIER CHAPITRE DE CE RAPPORT INTRODUIT L'ANTENNE A LENTILLE SUBSTRAT ET LES DIFFERENTES PARTIES QUI LA CONSTITUENT. IL EXPLIQUE EGALEMENT POURQUOI CE TYPE D'ANTENNE EST INTERESSANT POUR LES APPLICATIONS CI-DESSUS MENTIONNEES. LE DEUXIEME CHAPITRE PRESENTE LA CONCEPTION ET LES SIMULATIONS DE MELANGEURS EN STRUCTURE OUVERTE. LE TROISIEME CHAPITRE DECRIT L'ANTENNE LOG-PERIODIQUE, LA PARTICULARITE DE CETTE ANTENNE ETANT UNE NOUVELLE METHODE DE RECUPERATION DU SIGNAL. LE QUATRIEME CHAPITRE PRESENTE PERIODIQUE, LA PARTICULARITE DE CETTE ANTENNE ETANT UNE NOUVELLE METHODE DE RECUPERATION DU SIGNAL. LE QUATRIEME CHAPITRE PRESENTE LA CONCEPTION D'UNE CAVITE AVEC PISTON D'ACCORD DESTINEE A ETRE PLACEE DERRIERE UNE ANTENNE A LENTILLE-SUBSTRAT. IL PRESENTE DES RESULTATS EXPERIMENTAUX QUI ILLUSTRENT LE GAIN D'EFFICACITE OBTENU GRACE A CETTE CAVITE. ENFIN CE RAPPORT SE CONCLUT PAR DES PERSPECTIVES DE DEVELOPPEMENTS FUTURS
Book Synopsis Conception et caractérisation d'antennes millimétriques ; concepts et technologies pour l'accroissement de la directivité by : Rami Alkhatib
Download or read book Conception et caractérisation d'antennes millimétriques ; concepts et technologies pour l'accroissement de la directivité written by Rami Alkhatib and published by . This book was released on 2007 with total page 177 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces travaux de recherche portent sur la conception et la caractérisation d’antennes directives à bas coût en bande millimétrique. Nos travaux concernent, en premier lieu, la conception d’antennes large bande pour deux applications : Le LMDS et les systèmes de communications multimédia par une constellation de satellites en orbite basse. Nous avons pour cela hybridé des technologies volumiques et planaires. Plusieurs antennes élémentaires ont d’abord été optimisées et validées dans les bandes Ka et K. Nous leur avons ensuite associé des lentilles diélectriques optimisées pour l’accroissement de la directivité. La seconde partie porte sur la technologie BIE où nous avons étudié plusieurs configurations d’antennes directives. Une optimisation des rapports des permittivités des matériaux diélectriques utilisés dans la composition des structures BIE a ensuite été menée afin d’accroître leurs bandes passantes. Une antenne pour liaison point à point à 39 GHz a alors été développée et validée.
Book Synopsis Étude d'une base compacte millimétrique à lentille diélectrique by : Matthieu Multari
Download or read book Étude d'une base compacte millimétrique à lentille diélectrique written by Matthieu Multari and published by . This book was released on 2008 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes radars en bande millimétrique ont depuis quelques années connu un intérêt croissant, notamment pour les applications automobile et de sécurité en vol. Les exigences sur les antennes sont nombreuses, un gain élevé est nécessaire concédant au diamètre de ces antennes des dizaines de longueurs d’ondes. La plupart des chambres anéchoïques ont des dimensions trop restreintes pour fournir un gain précis et des mesures de diagramme de rayonnement en champ lointain, une solution consiste en l’emploi d’une base compacte. La base compacte a la particularité de transformer le rayonnement en onde sphérique d’une antenne source, en onde localement plane, caractéristique d’un champ lointain dont la répartition transverse est constante en amplitude et en phase. Ceci se produit dans un volume limité, permettant une installation dans un environnement contrôlé à l’intérieur de la chambre anéchoïque. Parmi les différentes configurations de bases compactes nous nous sommes attachés à modéliser et concevoir une base compacte à lentille diélectrique en bande W. Cette solution que nous préconisons au LEAT pour les mesures d’antennes en ondes millimétriques dont nous disposons, est conditionnée pour ses caractéristiques radioélectriques mais aussi pour sa simplicité de fabrication, son encombrement limité et son faible coût. En collaboration avec le MikroWellenTechnik (MWT) Institute de l’Université d’Ulm en Allemagne, nous avons pu mener diverses études et réalisations afin d’améliorer les caractéristiques de notre base compact. Ceci a conduit dans un premier temps à la modélisation, avec le logiciel SRSRD, de sources primaires d’illumination, dont des lois d’éclairement spécifiques ont été comparées afin de définir celle qui pouvait le mieux correspondre à nos attentes. Ces lois d’illumination sont créées soit par des sources réelles de type cornet / guide d’onde ou associées avec une lentille diélectrique si plusieurs types de configuration ont mis en évidence les améliorations en terme de qualité de zone calme. Grâce aux études et mesures que nous avons menées, la loi de type « porte » a été retenue pour illuminer une grande lentille diélectrique, cette configuration constitue la base compacte. Afin d’améliorer les performances de notre base compacte, une étude précise nous a permis de modéliser et concevoir une source réelle de type « porte » en éclairant une petite lentille spécifiquement profilée, afin de recréer le diagramme désiré, illuminée par un cornet prolate qui assure un niveau d’éclairement de -20 dB sur ses bords.
Book Synopsis Conception et optimisation d'une base compacte millimétrique de mesures d'antennes by : Yannick Poupin
Download or read book Conception et optimisation d'une base compacte millimétrique de mesures d'antennes written by Yannick Poupin and published by . This book was released on 2002 with total page 191 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les mesures d'antennes imposent de propager une onde quasi-plane entre l'émetteur et le récepteur. Les bases compactes assurent cette condition de champ lointain sur des distances relativement réduites, générant une onde quasi-plane en champ proche. Ce mémoire présente toutes les étapes de conception d'une base compacte de mesure d'antennes (BCMA) fonctionnant de 10GHz à 50GHz, basée sur un réflecteur parabolique à bords enroulés. L'étude traite de la caractérisation par FDTD d'un modèle réduit de réflecteur. Les champs diffractés émis par la discontinuité de la surface à l'ordre 4, l'état de surface (rugosité), le rayon de courbure minimum de l'enroulement, sont quantifiés. Les performances sont optimales lorsque les champs parasites sont minimisés; le comportement du réflecteur peut alors être évalué par une méthode rapide en lancer de rayon (optique géométrique). Les conclusions sont alors appliquées au modèle réel, qui ne peut être étudié par FDTD: espace mémoire et temps de calcul prohibitifs. Nous présentons le design d'une chambre anéchoïque de BCMA : répartition d'absorbants pyramidaux et dièdres, selon l'incidence du rayonnement. Enfin, nous établissons une première étape de validation de la base en bande K et KA. Des cornets standards sont mesurés en rayonnement et gain, en parallèle dans les BCMA du CREAPE et du CNES.
Book Synopsis Conception de réseaux d'antennes imprimées large bande à fort gain by : Céline Laumond
Download or read book Conception de réseaux d'antennes imprimées large bande à fort gain written by Céline Laumond and published by . This book was released on 2000 with total page 242 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE EST CONSACRE A LA CONCEPTION DE RESEAUX D'ANTENNES IMPRIMEES LARGE BANDE A FORT GAIN, POUR DES SYSTEMES DE COMMUNICATION HAUT DEBIT, EN BANDE CENTIMETRIQUE ET MILLIMETRIQUE. LES ANTENNES DE CES NOUVEAUX SYSTEMES DOIVENT ETRE DE PLUS EN PLUS PERFORMANTES EN TERME DE LARGEUR DE BANDE (PERMETTANT D'ASSURER LE HAUT DEBIT) ET DE GAIN (POUR LES LONGUES PORTEES). CES APPLICATIONS SOUVENT DEDIEES AU GRAND PUBLIC SE DOIVENT EN PLUS D'ETRE PEU ENCOMBRANTES ET DE FAIBLE COUT. LES ANTENNES IMPRIMEES SONT LARGEMENT SOLLICITEES, MAIS LEURS PERFORMANCES NE REPONDENT QUE PARTIELLEMENT AUX EXIGENCES. LES BANDES PASSANTES DE CES ELEMENTS (MODESTES A PRIORI) PEUVENT ETRE AMELIOREES EN UTILISANT UN AUTRE RESONATEUR DONT LA FREQUENCE DE RESONANCE EST PROCHE DE L'ANTENNE. L'UTILISATION DE NOUVEAUX MATERIAUX DIELECTRIQUES, TELLE QUE LA MOUSSE, DE PERMITTIVITE PROCHE DE CELLE DE L'AIR ET DE FAIBLE TANGENTE DE PERTE, PERMETTENT DE MAINTENIR DE BONNES PERFORMANCES. EN TENANT COMPTE DE CES DEUX REMARQUES, CE MEMOIRE PRESENTE ALORS LA MISE AU POINT D'UN RESEAU D'ANTENNES IMPRIMEES LARGE BANDE POUR UNE APPLICATION INDUSTRIELLE EN COLLABORATION AVEC THOMSON-CSF COMSYS. LA BANDE MILLIMETRIQUE EST PARFAITEMENT ADAPTEE AUX SYSTEMES DE COMMUNICATIONS A HAUT DEBIT, TELLE QUE LE L.M.D.S. (LOCAL MULTIPOINT DISTRIBUTION SYSTEM), MEME SI LA MONTEE EN FREQUENCE RESTE TOUJOURS UN POINT DELICAT. LES PERTES DANS LES RESEAUX D'ANTENNES IMPRIMEES SONT SOUVENT CONSEQUENTES, A L'ORIGINE D'IMPORTANTES DIMINUTIONS DES GAINS DE CES AERIENS. AINSI, L'INSERTION DE GUIDE D'ONDES (ELEMENTS TRES FAIBLES PERTES) POUR ASSURER LA DISTRIBUTION DE L'ENERGIE EST PRESENTEE DANS CE MEMOIRE, SUR UN PLAN THEORIQUE, GRACE A DES OUTILS INFORMATIQUES PERFORMANTS, TELLE QUE LA METHODE FDTD (FINITE DIFFERENCE TIME DOMAIN).
Book Synopsis ETUDE DE RESONATEURS DE PEROT-FABRY ET D'ANTENNES IMPRIMEES EN ONDES MILLIMETRIQUES. CONCEPTION D'ANTENNES A FAISCEAU GAUSSIEN by : RONAN.. SAULEAU
Download or read book ETUDE DE RESONATEURS DE PEROT-FABRY ET D'ANTENNES IMPRIMEES EN ONDES MILLIMETRIQUES. CONCEPTION D'ANTENNES A FAISCEAU GAUSSIEN written by RONAN.. SAULEAU and published by . This book was released on 1999 with total page 272 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: IL S'AGIT D'ETUDIER ET DE CONCEVOIR DES ANTENNES A FAISCEAU GAUSSIEN (GBA : GAUSSIAN BEAM ANTENNA) A 60 GHZ. ELLES SONT CONSTITUEES D'UN RESONATEUR DE PEROT-FABRY EXCITE PAR UNE ANTENNE IMPRIMEE OU UNE ANTENNE CORNET. LE TRAVAIL S'ARTICULE AUTOUR DE TROIS POINTS PRINCIPAUX : _ L'ETUDE D'ANTENNES IMPRIMEES EN ONDES MILLIMETRIQUES REPOSE SUR LA METHODE FDTD (FINITE DIFFERENCE TIME DOMAIN) INCLUANT LES PERTES METALLIQUES ET LES TECHNIQUES DE PROGRAMMATION VECTORIELLE ET PARALLELE. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX MONTRENT LES BONNES PERFORMANCES DES ANTENNES SUR QUARTZ AMORPHE, COMPARE L'ALUMINE. LES TECHNIQUES DE MESURES A 60 GHZ ET LES DIFFICULTES ASSOCIEES SONT DECRITES ET ANALYSEES. _ DEUX APPROCHES SONT UTILISEES POUR MODELISER DES CAVITES DE PEROT-FABRY DONT LES MIROIRS SEMI-TRANSPARENTS SONT DES GRILLES 2D. LA PREMIERE EST BASEE SUR DES CIRCUITS ELECTRIQUES EQUIVALENTS, SIMPLES A METTRE EN UVRE, MAIS LIMITES EN TERME DE PRECISION. LA SECONDE MODELISE GLOBALEMENT LA CAVITE AVEC LA FDTD. L'ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DES REPONSES FREQUENTIELLES EN QUASI-OPTIQUE MONTRENT LES PERFORMANCES ET LES PRINCIPAUX DEFAUTS DE CES RESONATEURS. NOUS PRECISONS EGALEMENT LES DOMAINES DE VALIDITE DES MODELES CIRCUIT ET ETABLISSONS DES REGLES DE CONCEPTION DE GBA. _ L'ANALYSE THEORIQUE DES GBA EST MENEE AVEC LA FDTD ET AVEC LA THEORIE DU POINT SOURCE COMPLEXE. LES RESULTATS OBTENUS AVEC DES SOURCES A POLARISATION LINEAIRE OU CIRCULAIRE (GUIDES D'ONDE, CORNETS, ANTENNES IMPRIMEES) ET AVEC DES CAVITES DE GEOMETRIES TRES VARIEES CONFIRMENT LA QUALITE DE LEURS DIAGRAMMES DE RAYONNEMENT (FAIBLES LOBES SECONDAIRES, FAIBLES COMPOSANTES CROISEES), AINSI QUE LEUR RENDEMENT MOYEN. TOUTES LES ETAPES DU TRAVAIL SONT VALIDEES EXPERIMENTALEMENT. CELA IMPLIQUE NON SEULEMENT LA MAITRISE DES TECHNIQUES DE MESURE A 60 GHZ EN IMPEDANCE, EN RAYONNEMENT ET EN QUASI-OPTIQUE, MAIS AUSSI LE DEVELOPPEMENT DE PROCEDES TECHNOLOGIQUES POUR LA FABRICATION DE DISPOSITIFS RAYONNANTS EN ONDES MILLIMETRIQUES.
Book Synopsis antennes intégrées haute directivité aux fréquences millimétriques et térahertz by : Kossaila Medrar
Download or read book antennes intégrées haute directivité aux fréquences millimétriques et térahertz written by Kossaila Medrar and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'émergence de plusieurs applications dans la gamme des fréquences millimétriques, telles que les communications point à point à très haut débit, les réseaux 5G et 6G, la télévision à haute définition, les radars automobiles et l'imagerie, ont encouragé la recherche sur les solutions d'antennes à fort gain, et plus particulièrement, les antennes intégrées, compactes, économiques et efficaces.Dans ce contexte, ces travaux de thèse présentent une nouvelle architecture d'antenne composée d'un réseau transmetteur et d'une source focale, tous deux imprimés sur un empilement unique de circuits imprimés. Cette architecture permet la réalisation d'un module front-end millimétrique, fort gain, monolithique et efficace. Elle est compatible avec les technologies de circuits imprimés faibles coûts utilisées pour la production de masse et permet de s'affranchir de contraintes techniques et de coût liées à l'assemblage de l'antenne.Les travaux de thèse sont divisés en trois grandes parties. La première est consacrée à la définition de l'architecture proposée, sa modélisation sous forme analytique et l'analyse des performances typiques.La deuxième partie porte sur la validation expérimentale de l'architecture d'antenne et de son modèle. Pour ce faire, quatre prototypes en bande V (60 GHz) ont été développés et caractérisés expérimentalement. Ces prototypes ont pour dimensions 40×40×13,2 mm3 et sont conçus avec des polarisations et des niveaux de quantification de phase différents. Les mesures ont démontré des gains allant de 17,8 à 22,1 dBi à 60 GHz, des efficacités d'ouverture allant de 15 à 35% et des bandes passantes à -3 dB allant de 14 à 18%. Les résultats obtenus ont permis d'envisager positivement l'adaptation de cette architecture d'antenne aux bandes millimétriques supérieures.La troisième partie est consacrée au développement d'antennes à réseau transmetteur intégré sur substrat diélectrique et fonctionnant dans les bandes D (140 GHz) et H (300 GHz). Pour cela, des cellules élémentaires composées d'un résonateur et de deux grilles polarisantes formant une cavité de Fabry-Perot ont été développées. Elles ont démontré d'excellentes performances à la fois en bande D et en bande H, et ce en termes de bande passante (environ 50% de bande à -1 dB pour la plupart des cellules), de pertes d'insertion (0,5 dB en moyenne) et de quantification de phase (3 bits). Elles ont également démontré une robustesse face aux dispersions de fabrication liées au substrat et à la gravure. A partir de ces cellules, des prototypes ont été conçus, fabriqués et caractérisés expérimentalement. Ils sont fabriqués sur un seul empilement PCB bas coût à cinq couches métalliques et de dimensions 20×20×4,52 mm3. En bande D, un gain d'environ 20 dBi, une efficacité d'ouverture proche 29% et une bande passante à -3 dB supérieure à 17,4% ont été mesurés. En bande H, des prototypes de tailles différentes, ont démontré en mesure, des gains allant de 20,5 à 23,1 dBi, des efficacités d'ouverture allant de 12 à 17,6% et des bandes passantes à -3 dB allant de 17 à 26,3%.Les résultats obtenus ont permis de valider l'architecture monolithique de l'antenne proposée et de démontrer son intérêt dans la conception de modules front-end millimétriques ou submillimétriques fortement intégrés, compacts, efficaces, présentant un fort gain d'antenne (>20 dBi) et fonctionnant sur une large bande passante. De plus, elle est compatible avec les technologies de fabrication bas coût et la production de masse. Ces conclusions démontrent que cette topologie d'antenne représente une solution intéressante et prometteuse pour les applications de communications sans fils à très hautes fréquences et à très haut débit.
