Analyse de discontinuités de transitions hyperfréquences par une méthode de différences fines temps-fréquences

par Mohamed El Hachemi

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de André Tosser-Roussey et de Catherine Roussey.

Soutenue en 1998

à Metz .


  • Résumé

    La simulation, des phénomènes lies aux problèmes de propagation électromagnétique, par la méthode des différences finies domaine temps (DFDT) est un outil récent dont l'efficacité a été démontré dans des cas typiques. Cette méthode, initialement proposé par Yee, pour étudier les problèmes de diffusion électromagnétique et ensuite les questions de rayonnement, est étendue, dans ce mémoire, à l'étude des discontinuités en introduisant des conditions aux limites originales. Dans un but de transparence, ce mémoire est organisé en trois parties. La première est consacrée aux rappels théoriques sur la propagation guidée et les problèmes de discontinuités associés. La deuxième partie est consacrée aux formulations du rayonnement du dipôle, demi-longueur d'onde gainé, en présence des discontinuités diélectriques dans la gaine protectrice ; les grosses difficultés de résolution analytique rigoureuse de ces problèmes sont exposées. La troisième partie est relative à l'utilisation de la méthode DFDT, en un premier temps elle a été validée par l'étude du rayonnement du dipôle, demi-longueur d'onde simple ; ensuite des données étendues nouvelles relatives à l'effet de renforcement par les fenêtres diélectriques du brin rayonnant sont fournies. Ensuite les phénomènes liés à l'excitation en mode rectangulaire du guide par une excitation coaxiale ont été simulés, enfin en bon accord avec des observation d'autre auteurs. Une étude numérique de la correction optimale par iris a été ensuite menée à terme.

  • Titre traduit

    Analysis of discontinuity of the hyperfrequency transitions by finites differences time-frequency methode


  • Résumé

    The simulation, of phenomena related to the electromagnetic propagation, by the finites differences time domain method allows to exhibit clearly the properties of the studied system. This method, initially proposed by Yee, in order to study the problems of electromagnetic diffusion and further used for analyzing emission, is extended in this thesis to the study of the discontinuity by introducing original boundary conditions. For the sake of consistency, this memory is organized in three parts. The first part is consecrated to the theoretical recalls on the guided propagation and to the associated discontinuity problems. The second part is related to the radiation of the half wavelength sheathed dipole; in the presence of dielectrics discontinuity within the insulating layer, the analytical rigorous resolution of such problems become very heavy. The third part related to the implementation of the DFDT method, it is validated by the expression of the simple half wavelength dipole radiation, extended results related to the effect of the near field enhancement by the dielectrics windows are given. Finally sorne phenomenons due to the excitation of the rectangular mode of a guide by a coaxial excitation are computed; finaly a numerical survey of the optimal correction by an iris is led to term.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (140 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 133-140

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