Conception, réalisation et test de nouvelles topologies de résonateurs et filtres microondes

par Massimiliano Simeoni

Thèse de doctorat en Électronique des hautes fréquences et optoélectronique

Sous la direction de Serge Verdeyme.

Soutenue en 2002

à Limoges .


  • Résumé

    Les filtres microondes passifs représentent une partie très importante des systèmes de télécommunications modernes: systèmes embarqués sur satellite, système de téléphonie mobile, etc. . . Actuellement, pour répondre aux nouveaux besoins d'intégration et de réduction des pertes d'énergie tout en assurant des performances de filtrage optimales, les concepteurs cherchent à améliorer les dispositifs existants ou à développer de nouvelles structures. Les travaux de recherche présentés dans ce mémoire de thèse s'inscrivent dans ce contexte. Nous proposons ainsi,l'introduction et l'étude de nouvelles topologies de résonateurs hyperfréquences et filtres microondes passifs présentant de faibles encombrements et des pertes d'énergie réduites comparés aux systèmes traditionnels. Un résonateur en cavité métallique à inserts diélectriques est utilisé pour limiter les pertes ohmiques et ainsi réduire les pertes d'insertion de filtres opérants dans la bande [10,95-12. 75] GHz. La section rectangulaire du résonateur nous permet d'éliminer les vis de couplage (utilisant les modes orthogonaux TE101 etTE011) et éliminer des pics de transmission parasites autour de la bande du filtre. Une nouvelle famille de résonateurs nommés wired-patch a également été introduite. Ces résonateurs présentent différentes configurations (géométrie rectangulaire, circulaire) et technologies (microruban; LTCC multi-niveaux). Ils permettent de réduire considérablement l'encombrement des filtres opérant dans la bande [1. 9-2. 4] GHz, tout en présentant des niveaux de pertes d'insertion équivalents à des filtres comparables réalisés en technologie planaire classique. Les étude théoriques menées au cours de ces travaux sont réalisées à l'aide d'un logiciel d'Eléments Finis développés au sein du laboratoire et/ou par des modèles théoriques adaptés aux résonateurs proposés. Afin de concevoir des filtres hyperfréquences, nous avons appliqué des méthodes de synthèse classiques et développé des outils spécifiques. Enfin, différentes maquettes expérimentales ont été réalisées et testées avec succès, confirmant ainsi l'intérêt des différentes topologies de résonateurs et filtres proposées.

  • Titre traduit

    Design, realization and test of new resonator topologies for microwave fitering applications


  • Résumé

    Passive microwave filters represent a vey important feature in many modern telecommunications systems. Size and loss reductions are the main goals to achieve and researchers around the world are looking for new structures to match these needs. The research work done and summarized in this thesis is to be insert in this context. Here we propose some new passive resonating and filtering structures showing reduced size and energy loss compared to the classic ones

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  • Détails : 196 p

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