Etude d'une structure métamatériau HIW coplanaire à substrat de ferrite : application à un isolateur hyperfréquence

par Eric Djekounyom

Thèse de doctorat en Optique Photonique Hyperfréquence

Sous la direction de Didier Vincent et de Éric Verney.

Soutenue le 09-07-2018

à Lyon , dans le cadre de École doctorale Sciences Ingénierie Santé (Saint-Etienne) , en partenariat avec Laboratoire Hubert Curien (Saint-Etienne) (laboratoire) et de Université Jean Monnet (Saint-Étienne) (Etablissement opérateur d'inscription) .

Le président du jury était Arne Jacob.

Le jury était composé de Didier Vincent, Éric Verney, Emmanuel Pistono.

Les rapporteurs étaient Patrick Quéffélec, Florence Podevin.


  • Résumé

    Les enjeux majeurs des dispositifs hyperfréquences utilisés dans les systèmes de télécommunication modernes sont la montée en fréquence de fonctionnement, la miniaturisation des circuits et l’intégrabilité des composants.Grâce à l’émergence des métamatériaux et à la maîtrise des propriétés des ferrites, il est possible de développer nouveaux dispositifs répondant à ces nouvelles exigences de l’électronique embarquée.Cette thèse développe, à partir d’une ligne métamatériau HIW coplanaire basée sur un substrat de ferrite, un nouveau dispositif hyperfréquence non réciproque de faible encombrement, opérant à des fréquences situées entre 13 et 15 GHz.Les prototypes fabriqués et caractérisés sous de faibles valeurs de champ magnétique, présentent les performances caractéristiques d’un isolateur bande étroite: isolation supérieure à 30 dB, pertes d’insertion inférieures à 1 dB.

  • Titre traduit

    Study of a coplanar HIW metamaterial structure on a ferrite substrate : application to a microwave isolator


  • Résumé

    The main challenges of microwave devices used in modern telecommunication systems are the increase of the operating frequency, the circuit’s miniaturization and the integration of components.Thanks to the emergence of metamaterials and the control of the properties of ferrites, it is possible to develop new circuits that meet these new requirements for embedded electronics.This thesis investigates, from a coplanar HIW metamaterial line based on a ferrite substrate, a new non-reciprocal microwave device, operating in frequency range between 13 and 15 GHz.Prototypes were fabricated and characterized under low magnetic field. They achieved the characteristic performances of a narrow band isolator: isolation over 30 dB and insertion losses of less than 1 dB.

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