Composants céramiques 3D par procédé de stéréolithographie : solutions de filtrage hyperfréquence innovantes

par Nicolas Delhote

Thèse de doctorat en Électronique des hautes fréquences et optoélectronique. Communications optiques et micro-ondes

Sous la direction de Dominique Baillargeat et de Serge Verdeyme.

Soutenue en 2007

à Limoges , en partenariat avec Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Ces travaux de thèse ont porté sur la conception et la réalisation de composants céramiques 3D par procédé de stéréolithographie. Ce procédé permet notamment la fabrication de formes complexes tridimensionnelles à base de matériaux céramiques variés. Ces différents composants apportent des solutions de filtrage innovantes aux solutions actuelles. La première partie de ce manuscrit présente les propriétés des cristaux à bande interdite électromagnétique et différentes structures 1D, 2D et 3D existantes. Différentes méthodes de fabrication de ces structures sont de mêmes étudiées. La seconde partie est dédiée à la conception et à la réalisation de résonateurs diélectriques originaux à base d’Alumine fonctionnant dans la bande de fréquence Ku. Le procédé de fabrication choisi pour leur réalisation y est tout particulièrement présenté. La troisième partie est dédiée à la conception et la réalisation de filtres à bande interdite électromagnétique innovants fonctionnant dans la bande Ka. L’utilisation de céramiques telles que la Zircone et le BZT est aussi étudiée. La dernière partie de ce mémoire se concentre sur l’étude de structures 3D à bande interdite électromagnétique de type « tas de bois ». Ces cristaux particuliers sont étudiés afin de proposer des solutions de guidage et de filtrage innovants tout en utilisant différentes céramiques pour leur fabrication.

  • Titre traduit

    3D ceramic components manufactured by stereolithography : microwave filtering devices


  • Résumé

    This work is about the design and manufacturing of 3D components made out of ceramic material by stereolithography. This process is able to manufacture complex 3D shapes out of several ceramic materials. These components bring new and innovative filtering solutions to the current ones. The first part presents the particular properties of electromagnetic bandgap materials and several 1D, 2D and 3D structures. Several manufacturing process are as well studied. The second part deals with the design and manufacturing of dielectric resonators made out of Alumina and working in the Ku band. The chosen manufacturing process is more precisely described. The third part presents the design and manufacturing of innovative electromagnetic bandgap filters working in the Ka band. In this part the use of several ceramic materials like the Zirconia and BZT ceramic is particularly studied. Finally the last part is focused on 3D electromagnetic structures called “woodpile”. These particular crystals are studied in order to propose innovative guiding and filtering devices which are made out of several ceramic materials.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (318 p.)
  • Annexes : Réf. bibliogr. à la fin de chaque chapitre

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  • Bibliothèque : Université de Limoges (Section Sciences et Techniques). Service Commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
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