Application des fractals à la conception d'antennes compactes et multibandes

Application of fractals in the design of low profile dual-band antennas

• Auteur / Autrice : Sidi Mohamed Ben Abdillah
• Direction : Hervé Aubert, Olivier Pascal
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique. Micro-ondes
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Antennes (électronique)

Fractales

Systèmes de communication sans fil

Mots clés libres

Antennes

Fractales

Bi-bande

Compacité

Polarisation

Antennas

Fractals

DualbandvCompactness

Polarization

Résumé

Considérant la révolution des communications sans fil ces dernières années, les équipements des nouveaux systèmes de communication deviennent de plus en plus petits. Par exemple, les téléphones mobiles fonctionnent à plusieurs fréquences (GSM, GPS, UMTS,. . . ) et tiennent en un unique terminal ultra portable. Ce constat de plus en plus délicat la tâche des concepteurs d'antennes. Dans ces travaux, nous proposons une approche simple de la conception d'antennes bi-bandes très compactes. Des stubs sont placés le long d'un dipôle afin d'obtenir le comportement fréquentiel désiré. La géométrie fractale permet quant à elle de réduire la taille de l'antenne. Les antennes présentées sont très compactes et ont une couverture hémisphérique. Les relations entre les descripteurs fractales et les performances des antennes sont discutées. Des exemples d'antennes fractales bi-bandes sont également réalisées et mésurées.

Regarding the wireless revolution in the last years, equipments in new communications systems are getting smaller and smaller. Moreover these systems incorporate different services. For example, mobile phones operate at several communications systems (GPS, GSM, UMTS. . . ) in single and small handheld devices. These facts give more and more challenges to antenna designers. A simple approach for designing dual-band and ultra-compact antennas is proposed in this work. Stubs are placed along simple dipole for achieving dual-band feature while fractal geometry is used for minimizing the size of the antenna. The design methodology is presented. The proposed antennas are highly compact and cover a quasi-hemispherical area. Relationship between descriptors of fractal profiles and performances of the proposed antennas are discussed. Examples of these dual band compact antennas are presented and measured for validation.