Etude d'antennes multifaisceaux à base d'une nouvelle topologie de matrice de Butler : conception du dispositif de commande associé

par Majed Koubeissi

Thèse de doctorat en Électronique des hautes fréquences, optoélectronique. Télécommunications

Sous la direction de Thierry Monédière.

Soutenue en 2007

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


  • Résumé

    Ce mémoire est consacré au développement de nouveaux concepts d'antennes multifaisceaux à base de matrice de Butler, pour des systèmes de communication haut débit. Tout d'abord, une nouvelle topologie de matrice de Butler a pu être mise en œuvre. Elle présente l'avantage de posséder un faisceau axial, tout en utilisant des coupleurs faciles à concevoir. Son intérêt réside dans la couverture radioélectrique étendue des zones. La réalisation d'un prototype à 12 GHz a permis de valider la nouvelle topologie développée. Une nouvelle antenne à pointage électronique dans le plan horizontal et possédant un diagramme en cosécante carrée dans le plan vertical a été conçue et réalisée en technologie imprimée. Cette antenne a été réalisée pour le système LMDS (Local Multipoint Distribution Service) à 42 GHz, dans le cadre du projet européen BROADWAN et en partenariat avec THALES Communications. Cette solution est donc optimale puisqu’elle permet d’obtenir une meilleure couverture. Enfin, un dispositif de commutation (SP3T) à base de diode PIN a été conçu sur le même substrat que l'antenne dans l'objectif de réaliser un premier ensemble intégré antenne multifaisceaux / commutateur. Une réalisation à 12 GHz confirme les propriétés du commutateur étudié.

  • Titre traduit

    Study of multibeam antennas based on a novel Butler matrix topology : design of the associated switching device


  • Résumé

    This Ph. D thesis focuses on the new multibeam antennas development, based on a Butler matrix, for the broadband access systems. A new procedure to design a Butler matrix which aims to produce a broadside beam using 90° hybrids only is proposed. Its interest is well in the stretching zones coverage. The realization of a prototype at 12 GHz validates the novel developed topology procedure. A new switched beam antenna in the azimuthal plane with cosecant squared shaped beam in the elevation plane was designed and fabricated with a microstrip technology. This antenna was designed for LMDS (Local Multipoint Distribution Service) applications at 42 GHz, within the BROADWAN European project framework and in partnership with THALES Communications. Thus, this solution is optimal since it gets rid of the shadowing zones. Finally, a PIN diode switching device (SP3T) was designed on the same antenna substrate. The goal is to build a first integrated system made up of a multibeam antenna and a switch. The switch realization was fabricated at 12 GHz and the measures come to validate the design procedure.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ([viii]-279 p.)
  • Annexes : Réf. bibliogr. à la fin de chaque chapitre

Où se trouve cette thèse ?

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