| Titre : | Méthodes de caractérisation hyperfréquences des antennes imprimées |
| Auteurs : | soufiane Tebache, Auteur ; salim Sbaa, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2013 |
| Format : | 135p / 30CM |
| Accompagnement : | CD |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Antennes imprimées,patch,caractérisation hyperfréquence,matériaux,HFSS. Printed antennas,microwave characterization,materials,HFSS. ???????? ??? |
| Résumé : |
La technologie des antennes imprimées a connu une large expansion à cause des exigences du marché industriel. Ce type d’antennes présente des performances intéressantes : faible poids, facilité de miniaturisation, portabilité, simplicité d’installation et coût de fabrication réduit, permettant une grande souplesse dans la réalisation des systèmes de communications. Dans ce travail, on s’est intéressé à la caractérisation hyperfréquence d’un exemple de matériau (FR-4) et d’une antenne imprimée planaire quasi-Yagi par deux procédures complémentaires : procédure numérique à l’aide du logiciel HFSS qui se base sur la méthode des éléments finis et la procédure expérimentale. La caractérisation est résumée par la détermination de la permittivité et de la tangente des pertes du FR-4 ainsi que la fréquence de résonance, le gain, le diagramme de rayonnement et la bande passante de l’antenne. Les résultats numériques et expérimentaux obtenus sont en concordance. Printed antenna technology has experienced a large expansion due to the requirements of the industrial market. This type of antenna has interesting performances: low weight, ease of miniaturization, portability, ease of installation and reduced manufacturing cost, allowing flexibility in the implementation of communication systems. In this work, we became interested in the microwave characterization of FR-4 material and a planar printed quasi-Yagi antenna by two complementary procedures: numerical procedure using the HFSS software which is based on the finite element method and the experimental procedure. The characterization is summarized by the determination of the permittivity and the loss tangent of the FR-4 and the resonance frequency, gain, radiation pattern and bandwidth of the antenna. The numerical and experimental results obtained are in agreement. |
| Sommaire : |
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Chapitre I : ???????? I.1. Introduction 3 I.2. Généralités sur les méthodes de caractérisation hyperfréquence des matériaux . 4 I.3. Méthode en espace libre 5 I.4. Méthodes résonnantes . 8 I.4.1. Méthode de la cavité résonnante 9 I.4.1.1. Historique . 9 I.4.1.2. Principe 10 I.4.1.3. Validation de la méthode . 13 I.4.2. Autres méthodes résonnantes . 14 I.5. Méthode des lignes des transmissions 15 I.5.1. Paramètres de propagation dans le cas d’une ligne coaxiale 16 I.5.2. Lignes Coaxiales circulaires .. 20 I.5.3. Applications à la mesure ... 23 I.6. Mesure en guide d’onde . 26 I.7. Étude comparative des différentes méthodes. 29 I.8. Bref aperçu des méthodes de modélisation numérique 30 I.9. Matériel développé en 2012 pour caractérisation des matériaux 31 I.10. Conclusion 36 Chapitre II : ???? ??? ????? II.1. Introduction 38 II.2. Historique des antennes imprimées (ou antennes micro ruban ou patch)30 II.3. Structure d'une antenne imprimée . 39 II.4. Polarisation d'une antenne imprimée 40 II.5. Techniques d’alimentation des antennes imprimées 40 Table des matières II.5.1. Alimentation par contact direct . 41 II.5.1.1. Alimentation par ligne micro-ruban 41 II.5.1.2. Alimentation par une sonde coaxiale . 41 II.5.1.3. Modélisation et discussion . 41 II.5.2. Alimentation par couplage électromagnétique 42 II.5.2.1. Alimentation couplée par ouverture . 42 II.5.2.2.Alimentation couplée par ligne enterrée (ligne microbande en sandwich) 43 II.6. Choix des paramètres d’une antenne imprimée . 44 II.7. Choix des substrats . 44 II.8. Méthodes d’analyse des antennes microbandes 46 II.8.1. Méthodes analytiques 46 II.8.2. Modèle de la ligne de transmission 46 II.8.3. Modèle de la cavité. 54 II.8.4. Autres méthodes.. 57 II.8.4.1. Méthode des moments (MOM) .. 58 II.8.4.2. Méthode d’analyse spectrale . 58 II.9. Avantages et inconvénients des antennes micro rubans 58 II.10. Applications 59 II.11. Conclusion 60 Chapitre III : ? ? III.1. Introduction . 61 III.2. Généralités sur les ondes électromagnétiques 62 III.2.1. Equations de MAXWELL 62 III.2.2. Conditions aux frontières entre deux milieux . 64 III.3. Principe de fonctionnement de HFSS . 66 III.3.1. Bref aperçu de la Méthode des éléments finis 66 III.3.2. Algorithme de résolution FEM 67 III.3.3. Importance de la méthode .... 68 III.3.4. Organigramme du logiciel éléments finis . 69 III.4. Solution numérique par HFSS 69 Table des matières III.4.1. Champs E et H 69 III.4.2. Calcul des paramètres S .... 71 III.4.3. Etapes de simulation par HFSS . 72 III.5. Application aux antennes patchs 76 III.5.1. Application 1: Antenne patch alimentée par une ligne micro-ruban dont la fréquence de résonance est de 7.5 GHz.. 76 III.5.2. Application 2: Antenne patch alimentée par une sonde coaxiale fonctionnant à 2.25 GHz. . 84 III.6. Conclusion 91 Chapitre IV IV.1. Introduction . 93 IV.2. Formulation du problème .. 94 IV.3. Première étape : Caractérisation du substrat diélectrique 96 IV.3.1. Simulation par HFSS 96 IV.3.2. Mesures expérimentales. 99 IV.4. Deuxième étape : Caractérisation de l’antenne imprimée . 112 IV.4.1. Présentation de l’antenne . 112 IV.4.2. Objectif 113 IV.4.3. Simulations 113 IV.4.4. Caractérisation expérimentale de l’antenne . 118 IV.5. Conclusion 125 ?????? ?? ?? ?? |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0329 | Mémoire de magistere | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
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