Etude et caracterisation hyperfrequence des proprietes electromagnetiques de materiaux inhomogenes tres anisotropes : melanges conducteurs-dielectriques

par PIERRE-MARIE JACQUART

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de P. GADENNE.

Soutenue en 1994

à Paris 6 .

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  • Résumé

    L'etude et la conception de materiaux composites suscitent, depuis pres d'un siecle, un grand interet dans les domaines multiples et varies de la physique moderne compte tenu de leurs performances souvent bien superieures a celles de materiaux homogenes. Parmi ces structures composites, nous nous interessons plus particulierement aux melanges conducteur-dielectrique. Grace a une orientation et une geometrie allongee des inclusions conductrices, ces materiaux sont a la fois conducteurs et isolants ce qui leur confere un caractere original. Nous qualifions ces materiaux a fort contraste dielectrique, voire magnetique, de composites tres anisotropes. Afin de determiner leurs permittivites et permeabilites dans certaines directions, nous avons developpe une methode de mesure hyperfrequence large bande, simple et rapide, reposant sur l'adaptation de la geometrie des echantillons au mode transverse electromagnetique propage par une ligne coaxiale standard. Nous mettons alors en evidence les relations entre les caracteristiques physiques et hyperfrequences des inclusions conductrices et les proprietes radioelectriques de ces composites tres anisotropes. Nous etudions les pertes magnetiques a l'interieur de melanges constitues d'inclusions paramagnetiques dispersees dans une matrice dielectrique: c'est ce que nous appelons le magnetisme artificiel. Bien que les conditions de l'approximation quasi-statique ne soient plus respectees a l'interieur des inclusions conductrices, nous montrons que ces melanges restent homogeneisables. Nous etablissons un modele de calcul de la permeabilite magnetique artificielle de ces composites que nous validons experimentalement a l'aide des resultats obtenus par ce nouveau procede de caracterisation en ligne. Cela nous permet de definir une methode originale large bande de mesure de la permeabilite propre d'inclusions magnetiques de forme allongees, ou de couches minces ferromagnetiques. Enfin, nous etablissons les expressions des coefficients de fresnel dans un certain nombre de conditions d'incidence et d'orientation des axes d'anisotropie, et montrons que ces composites tres anisotropes permettent de realiser des polariseurs par reflexion ou des composants dichroiques pour des applications hyperfrequences


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Informations

  • Détails : 266 P.
  • Annexes : 162 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1994
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