Conception de circulateurs et isolateurs pour des applications spatiales : nouvelles technologies d'intégration

Design of circulators and isolators for space applications : new technologies of integration

• Auteur / Autrice : Nathan Noutehou
• Direction : Vincent Laur
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ondes et matériaux
• Date : Soutenance le 23/05/2019
• Etablissement(s) : Brest
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Matière, Molécules Matériaux et Géosciences (Le Mans)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire en sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance
• Jury : Président / Présidente : Philippe Ferrari
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Vincent Laur, Philippe Ferrari, Bruno Sauviac, Camille Patris, Jean-Luc Roux
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Philippe Ferrari, Bruno Sauviac

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ferrites (matériaux magnétiques)

Antennes hyperfréquences

Mots clés libres

Hexaferrites

Circulateur

Isolateur

Matériau composite

Modélisation électromagnétique

Technologie microruban

Dispositif hyperfréquence non réciproque

Hexaferrites

Circulators

Isolators

Composites materials

Electromagnetic modelling

Microstrip technology

Non-reciprocal microwaves devices

Résumé

L’objectif de cette thèse est d’explorer de nouvelles technologies permettant de faciliter l’intégration des isolateurs dans les chaînes radiofréquences de satellites. Ces composants sont utilisés pour contrôler l’adaptation des amplificateurs dans les sections d’entrée et de sortie des équipements RF bas niveaux. Nous proposons deux voies de réalisation de ces isolateurs. Une première voie basée sur l’utilisation de matériaux ferricomposites est étudiée pour concevoir des composants en bande Ku. Une deuxième voie, basée sur l’utilisation d’hexaferrites de strontium et de baryum préorientés, a été étudiée pour concevoir des composants auto-polarisés (sans aimants) en bandes Q et Ka.

The goal of this PhD thesis is to explore new technologies that make possible to improve the integration of isolators in radiofrequency chain of satellites. These components are especially used to control matching of amplifiers.We propose two ways of producing these isolators. At first, ferricomposite materials are studied to design low-cost isolators at Kuband.Then, we studied pre-oriented strontium or barium hexaferrites to design self-biased components (without magnets) for Q and Ka band frequencies.