CONTRIBUTION A L’ETUDE ET A LA CONCEPTION D’ANTENNES MICRORUBANS A LARGE BANDE
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2020
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Université M'sila
Abstract
Résumé : Les communications radio se sont rapidement développées ces derniers temps, à cause de l'augmentation des besoins élevés en matière de débits et de raréfaction des bandes de fréquences disponibles. Une situation qui a obligé ingénieurs et scientifiques à chercher de nouvelles solutions afin de parvenir à lever ces contraintes. Dans ce cadre, on peut dire que la technologie microruban Ultra Large Bande (ULB) apparue il ya quelques décennies, semble être une solution prometteuse qui depuis n’a cessé de se développer. Les avantages apportés par celle-ci l’ont rendue attractive pour un grand nombre d’applications, aussi bien civiles que militaires. D’ailleurs, les communications destinées à exploiter cette bande particulière de fréquences, ont conduit à la fabrication d’antennes spécialement adaptées pour ce type de technologie.
Dans le cadre de cette thèse et dans un but d’élargissement de la bande passante pour ce type d’antennes, il a été proposé dans une première partie, deux structures d’antennes microrubans : l’une basée sur les matériaux supraconducteurs et l’autre conforme sur une surface elliptique. Une étude de l'influence du matériau supraconducteur et de la surface elliptique sur les performances de ces antennes, notamment la bande passante, est effectuée. Dans la seconde partie, il a été proposé une nouvelle forme d’antenne ULB microruban sous un aspect de « feuille de plante », alimentée par une ligne microruban de 50 Ω et imprimée sur un substrat FR4 époxy avec un plan de masse partiel se trouvant à la surface inférieure du substrat. Différentes simulations de conception sont menées et réalisées à l'aide des logiciels HFSS et CST. Les performances obtenues ont été conformes aux exigences de la technologie ULB et confirment les améliorations apportées.
XIII
Abstract
Abstract: Radio communications are rapidly developing lasts time especially with the increase in the need for high data rates and the scarcity of available frequency bands. It has become essential to find new solutions that meet these requirements. Ultra wide band (UWB) technology seems to be a very promising solution. This technique has advantages that have made it attractive in a large number of civil and military applications. Ultra Wide Band communication required antennas specifically adapted to this technology. In this thesis, it proposed firstly two microstrip antennas structures, the first one is based on superconducting materials and the other antenna conformed on an elliptical surface. A study of the influence of the superconducting material and the elliptical surface on the performance of these antennas including the band is presented. Secondly, it proposed a new ultra wide band microstrip antenna with the form of a "leaf of plant" fed by a 50 Ω microstrip line and printed on an FR4 epoxy substrate. The ground plane is printed on the bottom surface of the substrate. The different simulations are performed using the softwares HFSS and CST. The obtained results are in good agreement with the requirements of the UWB technology.
Description
Keywords
Antennes microrubans, Antennes ULB, Antennes supraconductrices, Antennes conformables., Microstrip Antennas, UWB antennas, superconductor antennas, conformal antennas