Conception et validation de sondes pour les mesures en champ proche

par Lakhdar Bouchelouk

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Jean-Charles Bolomey.


  • Résumé

    Les progrès techniques permettent de nos jours de développer des circuits miniatures avec des fréquences de plus en plus élevées. Cependant, ces améliorations ont aussi augmenté les problèmes d'interférences électromagnétiques difficiles à diagnostiquer avec les systèmes de mesures conventionnels. Dans cette optique, l'IRSEEM a développé un banc de mesure champ proche qui permet de collecter le champ électromagnétique au plus près des dispositifs à l'aide de petites sondes et permet ainsi de comprendre les différents phénomènes électromagnétiques inhérents à leur fonctionnement. L'objectif de ce travail est de concevoir des sondes qui permettent de reproduire fidèlement le comportement électromagnétique des circuits à tester. Deux types de sondes ont été développées: les sondes électriques constituées principalement de petits dipôles électriques sont utilisées pour mesurer les composantes tangentielles du champ électrique. La sonde de type monopôle quant à elle est mieux adaptée à la mesure de la composante normale du champ électrique. Les sondes constituées de petites boucles magnétiques permettent de mesurer les différentes composantes du champ magnétique. Les performances de ces sondes réalisées en technologies filaire et planaire sont étudiées en fonction de leurs paramètres géométriques. Parallèlement aux mesures, des simulations effectuées en utilisant différentes techniques numériques permettent la validation des différents modèles de sondes réalisées. Une confrontation des résultats de mesures et de simulations montre que les sondes de petites dimensions sont les mieux adaptées qualitativement.

  • Titre traduit

    Conception and validation of probes for near-field measurements


  • Résumé

    Nowadays, technological progress allows to develop circuits with higher speed and smaller size. However, these improvements have also increased the problems of electromagnetic interferences (EMI) which are difficult to diagnose with conventional measurement systems. Accordingly, the IRSEEM has developed a test bench which allow to measure the electromagnetic field in the close vicinity of devices by using small probes and thus makes it possible to understand the various electromagnetic phenomena inherent to circuits operation. The aim of this work is to design probes which accurately reproduce the electromagnetic behaviour of circuits under test. Two types of probes were developed: the electric probes mainly made up of small electric dipoles are used to measure tangential components of the electric field. The monopole probe is better adapted for measuring the normal component of the electric field. The probes made up of small magnetic loops allow to measure the various components of the magnetic field. The performances of these wire and planar probes are studied according to their geometrical parameters. Parallel to measurements, simulations carried out by using various numerical techniques allow the validation of the various probes models. A confrontation between simulations and measurements results shows that small probes are qualitatively best adapted.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (172 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2006)188
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