Structures à bande interdite électromagnétique : étude et réalisation pour la miniaturisation des antennes

par Moussa Elayachi

Thèse de doctorat en Électronique et télécommunications

Sous la direction de Patrice Brachat.


  • Résumé

    Les travaux présentés dans ce mémoire portent sur l'étude d'antennes planaires à base de matériaux BIE. Dans une première partie, nous avons fait une présentation des méthodes d'identification de la bande interdite des matériaux BIE. Nous avons détaillé la Méthode de Phase Réfléchie utilisée dans ce travail. Ensuite, nous avons présenté les maquettes BIE de type Mushroom qui ont été réalisées. Dans la seconde partie, nous avons étudié le comportement électromagnétique d'une antenne imprimée qui présente d'excellentes caractéristiques de rayonnement. L'utilisation des surfaces BIE réalisées, comme plans réflecteurs, nous a permis de miniaturiser considérablement l'épaisseur globale de l'antenne. Cette étude, nous a permis aussi de mettre en évidence que les structures BIE peuvent constituer une voie vers la conception d'antennes multi bandes et/ou ultra large bande. Dans la dernière partie, nous avons présenté une structure BIE originale qui a été optimisée de manière à être plus compétitive en termes de coûts et de performances vis à vis de la structure Mushroom. La structure BIE proposée a permis d'obtenir une structure totale d'antenne planaire d'épaisseur réduite dont les performances mesurées sont quasiment aussi bonnes que celle de l'antenne référence sur plan conducteur électrique. L'antenne planaire développée offre des perspectives intéressantes pour les applications Wireless (WIFI, WIMAX, …).

  • Titre traduit

    Electromagnetic band gap structures : study and realizations for the antennas miaturization


  • Résumé

    The works presented in this thesis concern the study of printed antennas using EBG materials. In a first part, we presented the identification methods of band gap of the EBG materials. We detailed the Method of Reflection Phase used in this work. We also presented the EBG prototypes developped according a “Mushroom type” design. In the second part, we studied the electromagnetic behavior of a printed reference antenna, using PEC ground plane, which has excellent characteristics of radiation. The EBG structures designed and employed like PMC ground planes, allow to miniaturize considerably the total thickness of the antenna. This study also enabled to highlight that EBG materials would be able to constitute a way towards the design of the multi bands and/or ultra wide band antennas. In the last part, we presented an original EBG structure which was optimized so as to be more competitive in terms of costs and performances compared with the Mushroom structure. This new EBG structure enables to design planar low profile antenna, whose the measured performances are almost as good as that the reference antenna performances. The developed planar antenna offers interesting prospects for the Wireless applications (WIFI, WIMAX, …).

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XIII-145 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 133-142. Résumés en français et en anglais

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  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 08NICE4069
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