Conception et caractérisation fréquentielle et temporelle d'antennes réseaux planaires à très large bande passante - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2011

Conception and Frequency/Time Domain characterisation of wide bandwidth planar antennas array

Conception et caractérisation fréquentielle et temporelle d'antennes réseaux planaires à très large bande passante

Résumé

Much of the work of this thesis was guided by the demands of the working group on antennas broadband arrays of the " GDR Ondes ". This work concerns the design of very thin UWB planar array antennas above a ground plane. The frequency range which is allocated by the Federal Communications Commission (3.1-10.6GHz) for telecommunication applications has been chosen. Firstly in this work we defined the array factor in frequency and time domains. Then we have constructed a facility test to measure antennas in both frequency and time domains. A novel planar antenna has been designed and constructed to provide a radiation in a half space. The antenna is formed by a rectangular slot etched in the center of a metallic ground plane. A metallic cavity with the same dimensions of the slot is placed behind the antenna. The gain, the impulse response, the fidelity factor, the pulse duration and pulse shape of the proposed antenna has been simulated and measured. A comparison with results from other antennas has been conducted. Finally, this work has led to the realization of two planar array antennas with high gain used in communications systems and in pulsed mode.
Une grande partie des travaux de cette thèse a été guidée par les réflexions mené au sein du groupe de travail " Antennes Réseaux Très Large Bande " du GDR Ondes. Il s'agit de concevoir des antennes réseaux planaires de faible épaisseur (sur plan de masse) très large bande passante. Pour ces travaux la bande de fréquence choisie est celle allouée par la Federal Communications Commission (3.1-10.6GHz). Une première phase de ce travail a consisté à définir le facteur de réseau dans les domaines fréquentiel et temporel. Puis la métrologie particulière pour déterminer les caractéristiques radioélectriques des antennes ULB a été décrite et mise en place grâce à l'installation de deux bancs de mesure : l'un dans le domaine temporel et l'autre dans le domaine fréquentiel. Une antenne planaire originale présentant un diagramme de rayonnement hémisphérique a été conçue. Il s'agit d'une fente rectangulaire dans un plan de masse alimentée par ligne microruban terminée par un stub carré centré dans la largeur de l'ouverture. Une cavité métallique remplie d'air dont les dimensions sont identiques à celles de l'ouverture est soudée du coté du plan de masse. Les performances de l'élément proposé (gain, réponse impulsionnelle, facteur de fidélité, etc...) ont pu alors être mesurées et comparées à celle d'autres éléments. Enfin ce travail a aboutit à la réalisation de deux antennes réseaux planaires à fort gain utilisables dans les systèmes de communication à haut débit et en régime impulsionnel.
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Dates et versions

tel-00926589 , version 1 (09-01-2014)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00926589 , version 1

Citer

Guillaume Clementi. Conception et caractérisation fréquentielle et temporelle d'antennes réseaux planaires à très large bande passante. Electromagnétisme. Université Nice Sophia Antipolis, 2011. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00926589⟩
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