Etude d'un capteur à base de résonateur planaire pour applications au contrôle non destructif

par Nabila Aouabdia

Thèse de doctorat en Informatique, télécommunication et électronique

Sous la direction de Georges Alquié.

Soutenue en 2012

à Paris 6 .


  • Résumé

    The objective of this thesis is the study of a sensor based on a rectangular planar resonator (RPR) for applications to Non-destructive Evaluation (NDE). In this context, two approaches were defined. First one, conception, modeling, simulation and realization have been made on rectangular structures with an anisotropic substrate and an isotropic superstrate. An analytic model was developed by using the Moments Method (MoM) and validated with two electromagnetic commercial softwares (HFSS and CST). The second approach of this work was focused on the characterization of biological materials with the RPR prototypes used as an applicator for Non-destructive Evaluation in the medical domain. Our center of interest was oriented towards the measurements of dielectric properties of biological tissues replacing the superstrate in order to extract their complex permittivity. Measurements were made in the Laboratoire d'Électronique et Électromagnétisme (L2E) on several samples (liver, fat, chicken, butter, foie gras, etc…). Measurements associated with electromagnetic simulations have enabled to obtain microwave dielectric parameters of these materials.


  • Résumé

    Cette thèse a pour objectif l'étude d'un capteur à base de résonateur planaire rectangulaire pour applications au contrôle non destructif (CND). Dans ce contexte, deux approches ont été définies. La première décrit la conception, la modélisation, la simulation et la réalisation de prototypes de résonateurs patch rectangulaires (RPR). La structure étudiée comporte un substrat anisotrope et un superstrat isotrope. Un modèle analytique du RPR a été développé à l'aide de la Méthode des Moments (MoM) et validé avec deux logiciels électromagnétiques du commerce (HFSS et CST). La seconde approche s'est focalisée sur la caractérisation de matériaux biologiques utilisant les prototypes de RPR comme applicateur pour le contrôle non destructif, le superstrat étant remplacé par le matériau étudié. Notre centre d'intérêt a été de déterminer les propriétés diélectriques de divers matériaux biologiques afin d'en extraire la permittivité diélectrique complexe. Les mesures ont été effectuées au Laboratoire d'Électronique et Électromagnétisme (L2E) sur plusieurs échantillons de tissus (foie, graisse, poulet, beurre, foie gras, etc…). Les mesures couplées aux simulations électromagnétiques ont permis d'obtenir les paramètres diélectriques microondes de ces matériaux

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Informations

  • Détails : 1 vol. (139 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres et d'annexes. 101 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie . Section Mathématiques-Informatique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 2012 137
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