Contribution à l'étude de nouveaux concepts d'antennes planaires agiles, grand gain et très large bande : Intégration dans des systèmes rayonnants industriels de forte puissance

Contribution to the study of new concepts of agile planar antennas with high gain and very wide band : Integration in high power industrial radiating systems

• Auteur / Autrice : Mohamad Majed
• Direction : Joël Andrieu, Bernard Jecko
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Electronique des hautes fréquences, photonique et systèmes
• Date : Soutenance le 18/03/2022
• Etablissement(s) : Limoges
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et Ingénierie des Systèmes, Mathématiques, Informatique (Limoges ; 2018-2022)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : XLIM
• Jury : Président / Présidente : Alain Reineix
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Joël Andrieu, Bernard Jecko, Alain Reineix, Laure Huitema, Philippe Pouliguen, Gauthier Demol
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Xavier Begaud, Hervé Aubert

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ondes électromagnétiques -- Polarisation

Communication ultra large bande

Antennes-réseaux

Antennes (électronique)

Mots clés libres

MARPEM

Antennes agiles

Antennes planaires

Ultra large bande

Trous dans la bande

Grand gain

Fort dépointage

ARMA

Agile antennas

Planar antennas

Ultra wide bandwidth

Holes in the bandwidth

High gain

High beamsteering

Résumé

Ce mémoire est consacré à approfondir un nouveau type d’antenne planaire à agilité de faisceau appelé MARPEM (Matrice Agile Rayonnante à Pixels Élaborés en Métamatériaux) développé à XLIM. Cette antenne est conçue par l’agencement jointif de « pixels » : petites cavités fermées par une surface semi-réfléchissante. Une approche rigoureuse est réalisée pour positionner cette nouvelle antenne sur le plan électromagnétique. Des nouvelles capacités ont été étudiées et validées comme la large bande passante, le grand gain, la création des trous dans la large bande et les forts dépointages en repoussant les lobes de pixellisation en dehors de la large bande de fonctionnement.

This thesis is dedicated to the study of a new type of planar antenna with beam agility called ARMA (Agile Radiating Matrix Antenna) developed at XLIM. This antenna is designed by the joint arrangement of "pixels": small cavities closed by a semi-reflective surface. A rigorous approach is carried out to position this new antenna on the electromagnetic plane. New capabilities have been studied and validated such as wide bandwidth, high gain, creation of holes in the wide bandwidth and strong beamsteering by pushing the pixelization lobes outside the wide operating band.