Rozprawy doktorskie: „Antennes à ultralarge bande”

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Vergne, Bertrand. "Synthèse d’ondes électriques picosecondes de puissance par commutation optoélectronique : application aux radars à bande spectrale ultralarge". Limoges, 2006. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/fa4e397c-d909-45fc-bf1c-e263e702a614/blobholder:0/2006LIMO0037.pdf.

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Le but de cette thèse a été la réalisation d’un démonstrateur de radar ultralarge bande multi-sources. Ce radar repose sur la réalisation de générateurs optoélectroniques délivrant des impulsions électriques de forte puissance à spectre ultralarge et parfaitement synchronisables. Cela a été rendu possible par le transfert d’une technologie issue du CEA vers notre laboratoire. Les travaux réalisés ont conduit vers une architecture permettant d’obtenir des impulsions avec des performances accrues (<300ps pour 11kV crête). Ils ont permis de dégager un modèle comportemental hyperfréquence des générateurs et leurs réactions aux paramètres des commandes optiques et électriques. Une technique innovante de diminution de la durée des impulsions optiques issues d’une source laser nanoseconde a également été développée. La démonstration du concept multi-sources permettant la validation du concept d’agilité en terme de basculement du front d’onde fait de ce système un outil unique et innovant
This thesis was dedicated to the realisation of ultra wide band antenna array radar. This detection system is based on the use of optoelectronic generators. These generators must be able to deliver high power electrical synchronised pulses with an ultra wide band spectrum. This work was based on transfer of Atomic Energy Commission's technology to our laboratory. Temporal and power improvements were the main results ofthis research (<300ps duration for 11kV of peak voltage). AlI these studies led to the development of a propagation behaviour model ofgenerators and a better understanding ofoptical and electrical command's implications on generated signaIs. The coherent combination of the output power emitted by a one dimension antenna array was demonstrated. Moreover, a new optical picosecond source based on pulse chapping process was demonstrated and patented

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Benomar, Ahmed. "Etude des Antennes à Résonateurs Diélectriques. : Application aux Réseaux de Télécommunications". Thesis, Limoges, 2015. http://www.theses.fr/2015LIMO0025/document.

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Un développement technologique rapide dans le domaine de télécommunication, qu'il s'agisse de la téléphonie mobile, des réseaux sans fils, de la télévision par satellites, ou des applications radar (civiles ou militaires)...etc. est observé. Cet essor considérable a engendré d'énormes besoins et entraîne une évolution technologique majeure au niveau des antennes. Ces dernières doivent faire face aux différentes exigences, à savoir l'augmentation du gain, l'élargissement de la bande passante… et aux différents problèmes existant, à savoir le coût, l’encombrement…etc. Notre objectif est donc de concevoir des topologies d’antennes simples, à faible encombrement et à gain relativement élevé avec un fonctionnement multibande et/ou ultra large bande. Pour cela nous nous sommes orientés vers des antennes à résonateur diélectrique (ARD) dans les bandes UHF et SHF. Récemment, elles ont fait l’objet de plusieurs recherches et ont acquis un grand intérêt du monde académique et industriel. Les ARDs, par leurs simples et diverses géométries, peuvent être alimentées par différentes usuelles techniques. En outre, leurs tailles peuvent être plus petites que leurs homologues à savoir les antennes imprimées. Une première partie de ce travail s’est concentré sur l’étude des ARDs de forme cylindrique, puis une validation de l’outil de simulation par comparaison avec la mesure. En vue d’une utilisation multistandards, d’un élargissement des bandes de fonctionnement ou d’une modification de la fréquence, une seconde partie a été consacrée à l’étude de nouvelles topologies de résonateurs basées sur un empilement vertical et radial de deux cylindres, une topologie en multicouche et en anneau. Les résultats obtenus trouvent leurs applications dans le GSM900-DSC1800, UMTS, WIFI…
A fast technological development in the telecommunications domain, as mobile telephony, wireless networks, TV over Satellite, Radar Applications (civil or military)…etc, is observed. This considerable growth has led to enormous needs and caused a major technological evolution in antennas. These have to face different needs such as gain improvement, bandwidth enlargement, and different existing problems, such as cost and overcrowding…etc. Though, our goal is to design antenna topologies that are simple, having Low overcrowding and relatively with high gain operating in multiband and/or ultra large. To achieve this we headed to Dielectric Resonator Antennas (DRA) in UHF and SHF bands. Recently they have been the subject of several studies and have gained great interest from both academic and industrial sectors. Due to their diverse and simple geometries, they can be fed with different usual techniques. Furthermore, they can be smaller than patch antennas. The first part of this work has focused on the study of cylindrical DRAs, and then a validation of the simulating tool has been done after comparison with measurement results. For a multi-standard utilization, enlargement antennas’ operating bands, to have bi-band behaviour, get a modification of the resonant frequency and also a reduction of the overcrowding, the second part is dedicated to the study of new resonator topologies based on a vertical and radial stack of two cylinders, and then a multilayer and ring topologies. The obtained results found their applications in GSM900-DCS1800-UMTS-WiFi…

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Capitaine, Erwan. "Nouveaux procédés de microspectroscopie Raman cohérent à bande ultralarge". Thesis, Limoges, 2017. http://www.theses.fr/2017LIMO0114/document.

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La technique de spectroscopie basée sur la diffusion Raman Stokes spontanée est un procédé standard employé dans de nombreux domaines allant de la thermodynamique à la médecine, en passant par la science des matériaux. À la faveur d'un échange d'énergie inélastique, elle permet de déterminer les fréquences des vibrations moléculaires présentes dans un objet. On peut ainsi remonter à l'identification des molécules et ainsi caractériser l'objet d'étude sans utiliser de marqueur spécifique. Cette méthode est néanmoins affligée de défauts. Outre la présence d'un signal de fluorescence qui peut submerger la réponse Raman, le désavantage majeur est le long temps d'exposition que requière cette technique. Dans le cas d'étude d'échantillon biologique, cela proscris son usage pour des mesures de microspectroscopie : la cartographie spectrale d'objet microscopique. Afin de pallier ce problème, de nouvelles techniques ont été développées. C'est le cas de la spectroscopie employant la diffusion Raman anti-Stokes Cohérente (ou CARS pour Coherent Anti-Stokes Raman Scattering). Du fait de sa cohérence et de sa directivité le signal anti-Stokes affiche une intensité 10^5 to 10^6 fois plus importante que dans le cas de la diffusion Raman spontanée, ce qui permet alors d'abaisser le temps d'exposition à un niveau tolérable pour les objets biologiques lors d'une mesure de microspectroscopie. De plus, le caractère anti-Stokes du signal l'épargne de la contribution de la fluorescence. Pourtant, un défaut majeur limite encore l'utilisation de cette technique : le bruit de fond non résonant. Ce phénomène peut diminuer, voir noyer la contribution résonante qui porte l'information. Cette thèse a permis le développement de techniques CARS autorisant une réduction du bruit de fond non résonant. Pour ce faire un dispositif de spectroscopie CARS multiplex (M-CARS) en configuration copropagative a été construit. Ses capacités sont illustrées par des mesures spectrales d'échantillons minéral, végétal et biologique. À partir de ce système, il a été établi une méthode innovante permettant de discriminer le signal résonant du bruit non résonant en utilisant un champ électrique continu. Il est aussi démontré la mise en place d'un procédé qui a permis de mener la première mesure de microspectroscopie M-CARS en configuration contrapropagative sur un échantillon biologique. Cette configuration limite la collecte du signal à l'objet d'étude, empêchant ainsi l'acquisition du signal résonant et non résonant issu du solvant, principal responsable du bruit de fond non résonant lors d'une mesure CARS en configuration copropagative
The spectroscopy technique based on spontanée Raman Stokes scattering is a standard process used in many fields spanning from thermodynamic and medicine, to materials sciences. An inelastic energy exchange permits to determinate the frequency of the molecular vibrations in an object. One can identify the molecules and thus, can characterize the object of study in a label-free way. Nevertheless, this method is afflicted with faults. Beside the presence of fluorecence that can drown the Raman answer, the main drawback is the long exposition time required. In the case of biological sample, this can prohibit the use of spontaneous Raman scattering for microspectroscopy measures: the spectral mapping of microscopic objects. To avoid this problem, new techniques have been developed. It is the case of Coherent anti-Stokes Raman scattering (CARS) spectroscopy. Due to its coherence and its directivity, the anti-Stokes signal has an intensity 105 to 106 times greater than the spontaneous Raman scattering one. The exposition time is then reduced to a tolerable level for biological objects during microspectroscopy measures. Moreover, the anti-Stokes characteristic of the signal prevents the fluorescence contribution. However, a major fault still limits the use of this technique: the nonresonant background. This phenomenon can diminish, even overwhelm the resonant contribution carrying the information. This thesis permitted the development of CARS approaches that allow the reduction of the nonresonant background. To do so, a multiplex CARS (M-CARS) spectroscopy apparatus in a forward configuration has been built. Its abilities are illustrated with spectral measures of mineral, vegetal and biological samples. Based on this system, it has been established an innovative method that can discriminate the resonant signal from the nonresonant one thanks to a static electric field. It has been also been demonstrated the development of a process that has allowed the first M-CARS microspectroscopy measure of a biological sample in a contrapropagative configuration. This setup limits the collect of the signal to the object of study, avoiding the acquisition of the resonant and resonant signals coming from the solvent, responsible for the major part of non resonant background during a CARS measure in a forward configuration

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SANTOS, Nelson Mateus Ferreira. "Projeto e construção de um monopolo para aplicações de banda ultralarga (UWB) com elementos fractais". Universidade Federal do Pará, 2015. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7424.

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CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Este trabalho descreve o projeto e análise de uma antena do tipo monopolo impresso. A forma geométrica inicial na antena do monopolo impresso é de um hexágono regular, de segmentos com 9 mm de comprimento. A proposta inicial é de uma antena para atender a faixa UWB (3,1 a 10,6 GHz). Para alcançar uma largura de banda que satisfaça o problema proposto, foi implantado curvas fractais (curva de Peano e a curva de Koch) na composição da geometria do monopolo e do plano terra, respectivamente, onde a introdução dessas curvas geram ressonâncias adicionais, assim otimizando a largura de banda e atendendo as especificações de sistemas UWB. Para realizar as analises foi utilizado o software CST MICROWAVE STUDIO®, este que é baseado no método de integração finita no domínio do tempo, que nos dispõe do ambiente computacional para simular as propriedades da antena e o comportamento eletromagnético da mesma como resultados dessas simulações, que nos apresentou uma nova faixa de frequência indo de 2,74 a 11,5 GHz, satisfazendo a faixa dos sistemas UWB. Como ultimo passo, foi confeccionado um protótipo e realizadas as medições com o equipamento adequado para a comparação dos resultados medidos com os simulados, abrangendo uma faixa de frequência de 3,2 a 13,5 GHz, onde essa faixa de resultados mostra uma concordância com os simulados, validando o modelo proposto.
This work describes the design and analysis of antenna monopole printed type. The initial geometry in the printed monopole antenna is of a regular hexagon, with 9 mm segments in length. The initial proposal is an antenna to serve the UWB range (3.1 to 10.6 GHz). To achieve a bandwidth satisfying the proposed problem, fractal curves (Peano curve and the Koch curve) were implemented in the geometry composition of the monopole and the ground plane, respectively, the introduction of these curves generate additional resonances, optimizing bandwidth and serving the specifications of UWB systems. To perform the analyzes, CST Microwave Studio ® software was used, which is based on finite integration method in the time domain, having the computing environment to simulate the antenna properties and the electromagnetic behavior of the same as the results of these simulations, a new frequency range going from 2.74 to 11.5 GHz is presented, satisfying the range of UWB systems. As a last stage, a prototype was made and the measurements with the proper equipment to compare the measured results with the simulated were realized, covering a frequency range from 3.2 to 13.5 GHz, where the range of results shows concordance with the simulated, validating the model.

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Roncière, Olivier. "Antennes à bande interdite électromagnétique et à cavité fabry-perot reconfigurables". Rennes 1, 2007. http://www.theses.fr/2007REN1S042.

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Ce travail,consacré à l'étude des antennes résonateurs à bande interdite électromagnétique (BIE) se divise en deux parties: la première est consacrée à l’étude du fonctionnement des résonateurs à BIE et la seconde décrit trois exemples d'antennes à BIE reconfigurables. Le chapitre I propose une vue d'ensemble des matériaux périodiques de manière à situer notre étude dans le contexte actuel. Le chapitre 2 présente une étude physique du fonctionnement des résonateurs BIE. Le chapitre III détaille les principes d'une méthodologie de synthèse de résonateurs BIE développée durant cette thèse. Le chapitre IV s'intéresse aux cavités de taille réduite, abordant les problèmes posés par la finitude des structures. Enfin, le chapitre V décrit trois exemples d'antennes BIE reconfigurables. La première est une structure bi-polarisation, bi-directivité, la deuxième une antenne à directivité variable et la troisième présente un concept de dépointage grâce à une surface haute impédance active
This work is dedicated to the study of Electromagnetic Band Gap (EBG) resonators antennas. It is divided in two parts: the first one deals with the principle of operation of such antennas and the second one describes three examples of reconfigurable EBG resonators. First, the context of the work is highlighted by a detailed state of art on periodic materials. Then, chapter II presents a physical study of EBG resonators. In chapter III, a synthesis methodology of EBG resonator fed by planar array is described. Chapter IV deals with reduced-size structures and highlights major differences with the infinite case. Finally, chapter V presents three examples of reconfigurable EBG antennas. The first one is a dual-polarized, dual-directive structure. The second one radiates a beam whose directivity is controllable and the last one investigates the possibilities of beam scanning offered by a EBG resonator with a high impedance surface

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Boucher, Solène. "Conception d'une antenne large bande à conductivité variable en bande basse". Rennes 1, 2011. http://www.theses.fr/2011REN1S126.

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Les communications pour véhicules militaires nécessitent des antennes monopoles large bande avec une bonne efficacité de transmission sur toute la bande de fréquence d’intérêt. Un recensement des techniques d’élargissement de la bande passante est établit afin de déterminer les avantages et inconvénients de chacune. Une étude de la variation de la conductivité le long de l’antenne est effectuée. L’utilisation d’un outil d’optimisation basé sur un algorithme génétique permet d’identifier un profil résistif favorable à la fois à une large bande passante en impédance et un diagramme de rayonnement relativement constant en fonction de la fréquence. Deux types de configurations ont été réalisés. Dans un premier temps, une antenne monopole imprimée sur un substrat de verre et composée de matériaux conducteurs et d’ITO (Indium Tin Oxyde). Dans un deuxième temps, une configuration cylindrique est fabriquée à base de laiton et de fibres de carbone. Ces prototypes permettent de valider le principe de variation de la conductivité le long de l’antenne et de déterminer les caractéristiques larges bandes d’une telle antenne
Military vehicular communications require a wide bandwidth aerial to avoid interferences between multiple antennas. Comparison is made between the performances of different techniques to widen monopole antenna bandwidth. In order to design a monopole antenna that has a broadband property and has at the same time radiation pattern stability and a higher radiation efficiency, we consider several conductivity variations. The use of optimization software based on genetic algorithm gives a favourable resistive profile. The optimized antenna has a large impedance bandwidth and stable radiation pattern over the frequency band. Two prototypes have been realized. Firstly, a printed monopole antenna has been deposited on a glass substrate and made up of conductive materials and ITO (Indium Tin Oxyde). Secondly, a cylindrical monopole antenna is realized based on brass and carbon fibres materials. These prototypes validate the principle of varying conductivity along monopole antenna length and show characteristics of such an antenna

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Rojas, Varela Julio. "Antennes filtre de polarisation dans la bande HF". Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37609478k.

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Kaddour, Abdul sattar. "Antennes agiles pour la miniaturisation d’antenne large bande". Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAT014/document.

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Ces dernières années, le secteur spatial connait des évolutions rapides (nouveaux acteurs, nouvelles technologies) qui tendent à réduire le coût des applications télécom et d’observation via des satellites défilants de plus petite taille. En particulier la réduction de la taille et du poids des antennes large bande à polarisation circulaire aux fréquences VHF-UHF constitue un enjeu majeur. Cependant la miniaturisation d’une antenne s’accompagne généralement d’une dégradation de son efficacité et de sa bande passante. Afin de contourner ce compromis, la technique d’agilité fréquentielle constitue une solution intéressante qui permet de maintenir les performances de l’antenne miniaturisée sur une sous bande qui peut être pilotée sur une excursion en fréquence plus large.L’antenne « dipôles magnéto-électriques croisées » DMEC basée sur le concept de la source de Huygens est retenue pour ces travaux. En effet, cette antenne fait partie des antennes large bande les plus compactes dont le rayonnement est uni-directionnel. Le premier objectif de cette thèse est d’étudier et de développer des techniques de miniaturisation originales de l’antenne. Le deuxième axe de recherche s’intéresse à l’agilité fréquentielle de l’antenne miniature initialement développée afin de couvrir plusieurs octaves.Plusieurs techniques de miniaturisation (repliement géométrique, ajout d’éléments discrets) se sont appuyées sur des simulations électromagnétiques, de la modélisation théorique et des expérimentations. Un prototype d’antenne compact actif dans la bande VHF est développé. L’épaisseur de l’antenne est réduite à 0,1λ. L’antenne couvre une bande passante de 94 MHz à 366 MHz avec de bande passante instantanée de 60%. Le gain maximal varie entre 5 et 10 dBic avec un taux d’ellipticité toujours inférieur à 2 dB
These past years, the space sector is experiencing rapid growth (new players, new technologies) that tend to reduce the cost of telecom and observation applications via smaller satellites. In particular, reducing the size and weight of circularly polarized broadband antennas at VHF-UHF frequencies is a major challenge. However the miniaturization of an antenna is generally accompanied by a degradation of its efficiency and its bandwidth. In order to overcome this problem, the frequency agility technique constitutes an interesting solution to maintain the performance of the miniaturized antenna on a sub-band that can be driven on a wider frequency tuning range.The "crossed magneto-electric dipole" antenna based on the Huygens source concept is chosen for this work. Indeed, this antenna is part of the most compact broadband antennas with excellent unidirectional radiation. The first objective of this thesis is to study and develop original miniaturization techniques of the antenna. The second area of research focuses on the frequency agility of the miniature antenna initially developed to cover several octaves.Several miniaturization techniques such as geometric folding and capacitive loading were developed based on electromagnetic simulations, theoretical modeling and experiments. A frequency-reconfigurable compact VHF antenna is developed and realized. The thickness of the antenna is reduced to 0.09λ. The antenna covers a band from 94 MHz to 366 MHz thanks to only two tuning states (60% instant bandwidth for each). The broadside gain varies between 5 and 10 dBic over frequency with an axial ratio always lower than 2 dB

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Perrot, Frédéric. "Etude de faisabilité d'antennes compactes à large bande de fréquence". Brest, 2000. http://www.theses.fr/2000BRES2059.

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Aux hyperfréquences, compacité et largeur de bande sont bien souvent deux objectifs contradictoires. Les progrès liés au développement de circuits intégrés monolithiques et leur association à des antennes circuits imprimés de type micro ruban ont constitué une première réponse à ce besoin de compacité et de performance. Cependant, ces antennes imprimées, compte tenu des principes de base qui régissent leur fonctionnement ont, en général, des bandes passantes relativement étroites. Dans un premier temps, afin d'orienter notre étude vers des choix de configurations d'antennes aptes à satisfaire simultanément les deux contraintes, nous avons réalisé une analyse de l’existant qui a pour objet d'identifier les différents concepts larges bandes, d’en comprendre les principes fondamentaux et de maîtriser leurs limitations intrinsèques. Cependant, lorsque nous avons juxtaposé des contraintes d'encombrement, notre analyse nous a conduit à la recherche d’alternatives à l’existant. Afin de mettre en perspective cette recherche nous avons défini tout d'abord les caractéristiques géométriques et constitutives des résonateurs de base «idéaux». Puis, à partir de modèles analytiques simples nous avons couplé les caractéristiques de ces résonateurs élémentaires aux phénomènes permettant l’élargissement de la bande passante. Cette méthode met en évidence le potentiel d’une solution qui consiste à imbriquer des résonateurs de natures différentes, à savoir des résonateurs micro-ruban et micro-fentes en forme de U. La validation s’est effectuée sur une approche couplée de simulations et de mesures. Enfin le dernier degré de perfectionnement s’est appuyé sur l'adjonction d'un filtre en amont de cette nouvelle forme d’antenne. Ceci a permis d'obtenir des bandes passantes de l'ordre de 50 % avec une pureté de polarisation acceptable et pour un ROS inférieur à 1,8
At microwave frequencies, miniaturisation and broadband behaviour are difficult to achieve in the mean time. The association of printed antennas with monolithic integrated circuits has been considered as a way to improve both form factor and performances. However, due to their basic principles, this type of solution is still limitated in term of bandwidth. In the first part, through the analysis of existing topologies, this study focus on defining the main parameters and understanding the fundamental principles associated with our objective of bandwidth enlargement. By the addition of a form factor constraint, the necessity of developing alternative antenna solutions has appeared to be the only way to fulfil simultaneously these two requirements. Considering this new approach, we have defined the fundamental and constitutive characteristics of the “ideal” basic resonators. Then, starting from simple analytical models, we have coupled models of these elementary resonators with the theoretical characteristics allowing a bandwidth improvement. This method highlights the potential of a solution which consists in imbrications of different nature resonators, especially of U shaped slot and microstrip topologies. The validation was carried out to a coupled approach of simulations and measurements. Finally the last degree of improvement has been based on the addition of a filter upstream of this new shape of antenna. As a final demonstrator, this study has allowed to obtain bandwidths up to 50% with an acceptable cross polarization and for a ROS lower than 1,8

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Bekkali, Moulhime El. "Capteurs cinémométriques à antennes plaquées en bande X - applications". Lille 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LIL10102.

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Nous avons réalisé une tête hyperfréquence d'un capteur cinémométrique à effet Doppler permettant d'obtenir la vitesse, le sens de marche et la distance parcourue par des véhicules terrestres. Ce travail est orienté d'une part vers des applications ferroviaires dans le cadre du projet ASTREE de la SNCF et d'autre part vers des applications routières pour l'étude d'un radar automobile. Nous nous sommes intéressés particulièrement à la partie antenne du capteur. Dans une première partie nous décrivons cette tête hyperfréquence ainsi que les antennes imprimées utilisées. Dans une deuxième partie nous validons le fonctionnement de l'ensemble du capteur sur un site SNCF nous présentons les résultats de deux campagnes d'essais dont l'une de 2400 km est effectuée dans des conditions d'exploitation normales sur la ligne Paris-Le Havre. Dans une troisième partie nous étudions l'antenne à coupler sur le radar automobile: nous introduisons l'effet Janus ainsi que les antennes à lobes inclinés. Enfin et dans une dernière partie nous étudions la conception et la réalisation de ces antennes en technologie imprimée

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Jaeck, Vincent. "Développement d’antennes de communication reconfigurables en bande C pour munitions intelligentes". Thesis, Rennes 1, 2016. http://www.theses.fr/2016REN1S104/document.

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De nos jours, les communications sans fil sont devenues un moyen incontournable et universel d'échange d'un large éventail d'informations entre différents systèmes, certains d'entre eux étant en mouvement comme des drones parmi tant d'autres. Dans le contexte de cette thèse nous considérons une liaison entre un projectile et une station de base. La géométrie de la structure ainsi que les contraintes aérodynamiques d'un tir balistique impliquent l'utilisation d'antennes patchs dans la partie conique à l'avant du projectile. Ce type d'antenne est facile à intégrer à une plate-forme en tant que réseau conformé tout en respectant les contraintes d'encombrement. Ces communications doivent être fiables et discrètes dans un environnement perturbé ou hostile. Les diagrammes de rayonnement du réseau d'antennes doivent présenter des caractéristiques spécifiques, notamment dans le cas particulier d'objets volants et possédant une rotation en roulis (rotation autour de son axe) qui impliquent l'utilisation d'un réseau phasé et commuté par rapport à sa position. Une antenne qui présenterait un rayonnement fixe assurerait une liaison avec un interlocuteur, mais rayonnerait également dans d'autres directions sensibles ce qui pourraient interférer avec la communication principale. La solution qui consiste à activer et désactiver des sous-réseaux verticaux afin d'orienter le lobe principal dans la plan orthogonal à la pointe semble être en accord avec les contraintes de la structure tournante. Un réseau conique a été étudié puis 2 prototypes ont été fabriqués, dont un à l'ISL. Les sous-réseaux sont répartis de manière égale autour de la pointe de façon à pouvoir rayonner dans toutes les directions. De plus, chaque sous-réseau est composé de trois éléments ce qui permet d'orienter également le lobe principal dans le plan longitudinal de la pointe (le long de l'axe du projectile) grâce à un dépointage électronique. Un système électronique de formation de faisceaux a été développé dans le but de contrôler 12 éléments rayonnants. Le réseau d'antennes ainsi que le circuit de répartition ont été caractérisés dans un premier temps de manière indépendante afin d'optimiser les lois de phase nécessaires à dépointer le lobe à partir des pondérations mesurées. Au final, le réseau de 12 éléments associé à son système d'alimentation dédié a été mesuré dans les chambres anéchoïques de DGA-MI et de l'ISL et les mesures sont en accord avec les simulations
Nowadays wireless communications have become a useful and universal mean to exchange a wide range of information between different systems, some of them being moving, as UAVs among others. In this context we consider here the link between a projectile and a base station. The shape of the structure and the aerodynamic constraints involve the use of patch antennas in the conical front part. This class of antenna is easy to be integrated into the platform as a conformal array, while respecting space constraint. Communications have to be reliable and discrete in disturbed or hostile environment. Antennas array radiation patterns must have some specific characteristics, in particular in the case of flying objects with spin which involves the use of a switched phased array considering its roll position. A fixed-radiation pattern antenna may presents a relevant level or gain toward the interlocutor, but also toward sensitive directions, in which may be located others systems, interfering with the current communication. The solution to switch on and off vertical sub-arrays to steer the beam in the azimuthal plane seem convenient ant fitting the requirements of rotating platform. A conical phased array was studied and two prototypes were manufactured, one at ISL. Sub-arrays are distributed around the conical shape in order to be able to radiate in each direction. Moreover, each sub-array are composed of three radiating elements allowing to steer the main antenna beam in many direction (along the projectile fuze axes). A beam forming network was developed to control the 12 radiating elements conical array. The antenna array and the feeding network were characterized independently in order to optimized the phase of each radiating element. Finally, measurements were done on the whole system in the DGA-MI and ISL anechoic chambers and are in good agreement with simulation results

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Grelier, Michael. "Miniaturisation des antennes large bande à l'aide de matériaux artificiels". Phd thesis, Télécom ParisTech, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00574620.

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Dans le domaine de la guerre électronique, la maîtrise du spectre électromagnétique est primordiale. Les antennes doivent donc posséder une couverture fréquentielle extrêmement large. Leur bande de fréquences de fonctionnement peut dépasser la décade, i.e. un rapport 10 entre fréquences haute et basse. De plus, la fréquence basse peut être voisine de la centaine de MHz augmentant de ce fait l'encombrement de l'antenne dans le sens de l'épaisseur. L'intégration d'antenne bande basse sur porteur constitue donc un enjeu majeur. Les antennes classiques dédiées a la guerre électronique font habituellement appel a des antennes dites " indépendantes de la fréquence " chargées par une cavité absorbante. Les travaux présentes dans ce manuscrit ont pour but de supprimer les absorbants présents dans les antennes pour a la fois augmenter leur efficacité et réduire leur épaisseur. Nos recherches se sont orientés vers les matériaux dits " artificiels ", les conducteurs magnétiques artificiels (CMA) et des matériaux a bandes interdites électromagnétiques (BIE), permettant la réalisation pratique de réflecteur magnétique. Apres un état de l'art sur les méthodes analytiques, numériques et expérimentales, nous étudions le comportement de l'antenne spirale d'Archimède en espace libre puis en présence de réflecteurs théoriques: conducteur électrique parfait et conducteur magnétique parfait. Nous avons proposé et validé expérimentalement une méthodologie innovante pour la conception d'antenne large bande faible épaisseur. Enfin, nous avons présenté un réflecteur hybride exploitant les propriétés des conducteurs électriques et magnétiques afin d'étendre la bande de fréquences des antennes.

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Grelier, Michaël. "Miniaturisation des antennes large bande à l'aide de matériaux artificiels". Paris, Télécom ParisTech, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00574620.

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Dans le domaine de la guerre électronique, la maîtrise du spectre électromagnétique est primordiale. Les antennes doivent donc posséder une couverture fréquentielle extrêmement large. Leur bande de fréquences de fonctionnement peut dépasser la décade, i. E. Un rapport 10 entre fréquences haute et basse. De plus, la fréquence basse peut être voisine de la centaine de MHz augmentant de ce fait l'encombrement de l'antenne dans le sens de l'épaisseur. L'intégration d'antenne bande basse sur porteur constitue donc un enjeu majeur. Les antennes classiques dédiées a la guerre électronique font habituellement appel a des antennes dites " indépendantes de la fréquence " chargées par une cavité absorbante. Les travaux présentes dans ce manuscrit ont pour but de supprimer les absorbants présents dans les antennes pour a la fois augmenter leur efficacité et réduire leur épaisseur. Nos recherches se sont orientés vers les matériaux dits " artificiels ", les conducteurs magnétiques artificiels (CMA) et des matériaux a bandes interdites électromagnétiques (BIE), permettant la réalisation pratique de réflecteur magnétique. Apres un état de l'art sur les méthodes analytiques, numériques et expérimentales, nous étudions le comportement de l'antenne spirale d'Archimède en espace libre puis en présence de réflecteurs théoriques: conducteur électrique parfait et conducteur magnétique parfait. Nous avons proposé et validé expérimentalement une méthodologie innovante pour la conception d'antenne large bande faible épaisseur. Enfin, nous avons présenté un réflecteur hybride exploitant les propriétés des conducteurs électriques et magnétiques afin d'étendre la bande de fréquences des antennes
In the field of electronic warfare, control of the electromagnetic spectrum is essential. Antennas must have an extremely broad frequency coverage. Their frequency band of operation may exceed the decade, i. E. A ratio of 10 between high and low frequencies. In addition, the low frequency can be close to a hundred MHz thereby increasing the size of the antenna in the direction of thickness. The integration of low-band antenna is a major challenge. Frequency independent antennas loaded by a cavity absorbent are conventional antennas dedicated to electronic warfare commonly used. The work presented in this manuscript are intended to remove the absorbent present in antennas to increase efficiency and reduce their thickness. Our research was oriented towards artificial materials, such as artificial magnetic conductor (amc) and electromagnetic band gap materials (ebg), enabling the practical realization of magnetic reflector. After a state of the art of analytical, numerical and experimental methods, we study the behavior of an archimedean spiral antenna in free space and then with two types of theoretical reflectors: perfect electric conductor (pec) and perfect magnetic conductor (pmc). We proposed and experimentally validated an innovative methodology to design a wideband and low profile antenna. Finally, we presented a hybrid reflector composed of electrical and magnetic conductors. These two types of conductors are combined to extend the operating bandwidth of the antenna. Using an archimedean spiral, we show that antenna have exploitable properties at low and high frequency

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Poilasne, Gregory. "Antennes et materiaux a bande interdite photonique (b. I. P. )". Rennes 1, 1999. http://www.theses.fr/1999REN10070.

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Les materiaux a bande interdite photonique (bip) sont des arrangements periodiques composes de dielectrique ou de metal. Ils presentent la particularite d'interdire la propagation des ondes electromagnetiques pour certaines bandes de frequences. Les resultats presentes dans ce memoire concernent la recherche d'applications de ces structures liees aux antennes. Pour cela, une premiere etape a consiste a comprendre les interactions qui existent entre une antenne et un bip metallique (bipm), particulierement interessant aux frequences micro ondes, non sans avoir etudie l'influence des differents parametres physiques sur les bandes interdites. Une etude experimentale de differentes structures a permis de valider les resultats theoriques et de mettre en place des techniques de caracterisation en onde plane et avec le champ proche d'un dipole. Des structures plus complexes ont alors pu etre concues et differentes applications ont ete experimentees, utilisant a la fois les caracteristiques en reflexion et en propagation des bip : - la reduction des lobes de reseau - la conformation de faisceau pour ces differentes applications, le resultat vise s'accompagne souvent d'une augmentation du gain, l'energie etant guidee dans les seules directions ou elle peut se propager. Aux frequences micro ondes, des structures actives ont aussi ete etudiees. Il s'agit de bipm pour lesquels des transistors ont ete ajoutes sur les fils, permettant de passer de fils continus a des fils discontinus. Ces structures offrent la possibilite de changer dynamiquement l'allure du faisceau emis. Aux frequences millimetriques, d'une part, une technologie de realisation faible cout a ete mise en place. Les differents parametres intervenant dans la realisation ont ete integres dans une methode de dimensionnement des structures. D'autre part, plusieurs bip 2d ont ete realises pour fonctionner en bandes ka et v. Ils ont ete caracterises en onde plane puis ont ete utilises avec une antenne patch, montrant ainsi les differentes possibilites offertes par l'utilisation des bip a ces frequences : conformation de faisceau, augmentation du gain, fonctionnement mono ou bi-faisceau, mise en boitier, integration. Des simulations realisees grace a la methode fdtd ont aussi montre que l'utilisation de structures 3d permet d'ameliorer encore les performances des antennes. Dans ce travail, les bip sont consideres comme des filtres frequentiels, angulaire et de polarisation.

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Colombel, Franck. "Antennes a double polarisation et large bande. Application aux reseaux". Rennes 1, 1996. http://www.theses.fr/1996REN10A05.

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Ce travail concerne d'une part l'analyse et l'optimisation de sources rayonnantes a large bande passante (typiquement l'octave) et a bipolarisation, puis d'autre part l'interaction entre ces sources avant la mise en reseau de celles-ci. Les points importants et originaux sont les suivants: mise en evidence de l'importance de la geometrie de la zone d'alimentation sur le niveau de rayonnement en composante croisee, d'antenne a geometrie surfacique. Mise au point de nouvelles sources imprimees filaires et d'un outil d'analyse electromagnetique base sur la methode des moments. Developpement d'un code de calcul mixte electromagnetique/optimisation pour la synthese de sources elementaires imprimees a geometrie multifilaire. Les outils d'optimisation sont bases sur des algorithmes genetiques permettant une prise en compte globale des parametres. Developpement d'un code de calcul electromagnetique utilisant le theoreme de reaction pour l'obtention des impedances mutuelles entre sources large bande prises 2 a 2. Etude de l'influence des couplages sur les performances radioelectriques (ros et diagrammes actifs) d'antennes large bande immergees dans un reseau typique (de 10 x 10 sources). Application aux reseaux a faisceaux depointes par commande de phase. L'ensemble se solde par trois programmes de calculs originaux ecrits en fortran 77 et en langage c analyse de sources multifilaires imprimees, optimisation de geometrie de sources rayonnantes, couplage entre sources a geometrie quelconque, ainsi que la realisation et le test d'un reseau de 100 sources a large bande et bipolarisation

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Dhouibi, Abdallah. "Développement de structures à métamatériaux : application aux antennes large bande". Paris 10, 2013. http://www.theses.fr/2013PA100139.

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Des métamatériaux susceptibles d’être utilisés pour la réalisation de dispositifs radiofréquences sont étudiés, fabriqués et leurs performances sont mesurées dans le domaine des microondes. Dans un premier temps, un méta-atome en forme de ‘Z’ est présenté comme une alternative au résonateurs ELC. Ce méta-atome présente une résonance électrique à une fréquence plus basse que celle de l’ELC pour des dimensions similaires et peut en effet être utilisé pour concevoir des milieux à permittivité négative. Par ailleurs, l’excitation de modes piégés dans ce résonateur permet d’avoir une résonance étroite de type Fano en transmission ou en réflexion qui peut être assimilée soit à une Transparence Induite Electromagnétiquement (TIE) ou une Réflexion Induite Electromagnétiquement (RIE). Dans un deuxième temps, nous présentons des solutions pour l’implémentation d’antennes-lentilles directives. Ces antennes-lentilles sont large bande, à faible encombrement et sont basées sur l’utilisation de métasurfaces à gradient d’indice (GRIN) en configurations guidées. Chaque antenne-lentille est composée d’une lentille réalisée à partir de métamatériaux planaires non résonants qui est associée à une ou plusieurs sources intégrées afin d’obtenir des émissions directives dans une ou plusieurs directions de l’espace. L’utilisation de sources intégrées et de métamatériaux planaires offre des avantages tels que la réduction du poids et de l’encombrement, ce qui est favorable pour une intégration dans un système électronique
Metamaterials which may be used to design radiofrequency devices are studied and fabricated and their performances are measured in the microwave regime. Firstly, a printed Z-shaped electric meta-atom is presented as an alternative design to the conventional electric-LC (ELC) resonator. The Z meta-atom exhibits an electric response at a lower frequency than the one observed with the ELC and can be used very efficiently in producing materials with negative permittivity. Furthermore, the excitation of a trapped mode in such Z-shaped meta-atom can lead to a narrowband Fano-like resonance either in transmission or in reflection analogue of an electromagnetically induced transparency (EIT) or an electromagnetically induced reflection (EIR). Secondly, we present practical solutions for the implementation of broadband and low profile lens-antennas based on gradient index (GRIN) metasurfaces. Each lens-antenna is composed of a lens made from non-resonant planar metamaterials that is associated with one or more integrated sources to obtain directive emissions in different spatial directions. The use of these integrated sources and planar metamaterials oﬀers advantages such as the reduction of weight and surface, which is beneﬁt for integration in an electronic system

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Diot, Jean-Christophe. "Conception et réalisation d'un radar Ultra Large Bande impulsionnel optoélectronique". Limoges, 2006. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/16cfcc3c-6a16-4844-913a-d3ec8357cbc4/blobholder:0/2006LIMO0018.pdf.

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Ce mémoire présente la conception et la réalisation d'un démonstrateur radar Ultra Large Bande (ULB) impulsionnel optoélectronique. Les applications visées sont la détection de cibles diverses (humains, véhicules, armes, mines,. . . ) dissimulées dans différents milieux (végétation, sol, bâtiments) à courte et moyenne portée. Cette étude menée en collaboration avec la Délégation Générale pour l'Armement (DGA) aboutit à la mise en oeuvre du banc nommé RUGBI (Radar Ultra Grande Bande Instantanée). L’objectif de ce projet est de repousser les limites actuelles de portée, de résolution et d’acquisition des radars Ultra Large Bande (ULB) purement électroniques. En effet, l’utilisation de photoconducteurs éclairés par un faisceau laser ultrarapide, permet de générer des impulsions électromagnétiques courtes à fort niveau de tension sans gigue, autorisant ainsi le concept multisources. La conception du radar fait appel à un état de l'art des matériels hyperfréquences (générateurs, numériseurs, antennes,. . . ) susceptibles de répondre aux besoins du système. Des choix ou de nouvelles conceptions sont réalisés. L'assemblage du système complet, son positionnement dans le local de test, la réalisation du réseau d'antenne ULB sont détaillés. Des programmes de pilotage des bancs sont réalisés sous le logiciel Labview. Enfin des expérimentations permettent de caractériser et de valider le fonctionnement de ce radar. Le rayonnement et le fonctionnement en mode radar sont étudiés
This document presents the design and the realization of an impulse optoelectronic Ultra Wide Band (UWB) radar demonstrator. The applications are the detection of various targets (human, vehicles, weapons, mines,. . . ) dissimulated in different environments (vegetation, ground, buildings) with short and mid range. This study was led in collaboration with the French Army (DGA). This study results in the implementation of a demonstrator named RUGBI. The objective of this project is to improve the range, the resolution and the acquisition of the electronic UWB radars. Indeed, the use of photoconductors that lit by a high-speed laser beam, allows to generate short electromagnetic impulses with high level and without jitter. Thus, antenna array can be used. The design of this radar calls appeals to the reviewing of the high frequency materials (generators, samplers, antennas. . . ) likely to adhere to specifications. Choices or new designs are carried out. The assembly of the complete system, its positioning in the test zone, the realization of the UWB antenna array are detailed. Various experimental problems are solved. Some programs are developed on Labview to control the tests. Finally experiments allow to characterize and validate the operation of this radar. Radiation and target acquisition are studied

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Ascama, Héctor Dave Orrillo. "Radar UWB: antena e mecanismo para detecção de pessoas". Universidade de São Paulo, 2011. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-11042011-174239/.

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A tecnologia de radar e comunicação em banda ultralarga (UWB) tem sido investigada intensamente nas últimas décadas. Esta tecnologia emprega pulsos de curta duração, que resultam em um espalhamento de energia em uma faixa ampla de frequência, fazendo com que, em transmissão de dados, o sinal apareça como ruído branco, dificultando a sua interceptação. Uma das aplicações mais promissoras da tecnologia UWB é na implementação de radares para detecção de pessoas, no monitoramento de ambientes, no uso em missões de resgate em desmoronamento de construções e na detecção de pessoas soterradas. Entretanto, diversos são os desafios para a construção de radares UWB: geração e recepção do pulso UWB, antenas, processamento, análise e visualização dos dados. Este trabalho propõe uma nova antena para aplicações de radar para visualização através da parede, e realiza a sua caracterização usando algoritmos de detecção de pessoas. Para a caracterização, o trabalho apresenta um cenário experimental que utiliza um sistema de caracterização de antena UWB. A antena proposta consiste em modificações na estrutura de uma antena antipodal, de forma a se obter alto ganho e estabilidade nos diagramas de irradiação, requisitos importantes para esse tipo de aplicação. Os resultados obtidos experimentalmente mostram que a antena proposta apresenta diagrama de irradiação direcional e principalmente alto ganho, característica importante para as aplicações de detecção. Processando-se os dados obtidos experimentalmente com algoritmos de detecção clássicos e adaptativo, verificou-se que a antena cumpre os requisitos da aplicação de detecção de pessoas.
Ultra-Wideband (UWB) radar and communication systems have been widely studied in the last decades. This technology employs very short duration pulses, resulting in energy spreaded in a very wide frequency band. In data communication applications, the signal appears as a white noise, making difficult the interception. One of the most promising applications of this technology is in radar implementation for people detection, in environment monitoring, rescue missions etc. The challenges to UWB radar implementation area diverse: pulse generation, pulse transmission and reception, antennas, and data processing, analysis and visualization. This work proposes a new antenna for through the wall (TTW) UWB radar. The antenna is characterized using people detection algorithms. A scenario, composed by a UWB antenna characterization system is presented. The antenna is a antipodal antenna modified in order to obtain high gain and stability in the irradiation diagram. Using people detection algorithms, it was verified full attendance to application requirements.

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Vu, Thai-Hung. "Antenne à bande interdite électromagnetique (B. I. E. ) directive : contribution à l’élargissement de la bande passante et à l’évaluation de l’impédance". Rennes 1, 2009. http://www.theses.fr/2009REN1S033.

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Ce travail de thèse porte sur les antennes directives à Bande Interdite Electromagnétique (BIE) ou à cavité Fabry Pérot (FP) et tente de résoudre leur deux problématiques majeures : i) difficulté d’évaluation et donc d’adaptation d’impédance et ii) faible bande passante en diagramme (de rayonnement) et en directivité. Après un bref état de l’art, dans le chapitre I, sur les matériaux à BIE ainsi que sur leurs applications en micro-ondes et aux antennes, le chapitre II traite en détail des règles de conception des antennes BIE. Le chapitre III montre une étude théorique originale sur l’évaluation de leur impédance d’entrée. Pour ce faire, une méthode d’images dite « modifiée » est proposée. L’application de cette méthode nous a permis de réduire le problème de l’évaluation de l’impédance d’entrée d’une antenne à cavité, à un problème de réseau d’antennes ou plutôt de réseau de sources primaires judicieusement pondérées. La matrice de couplage mutuelle permet alors d’obtenir l’impédance d’entrée de l’antenne d’origine. Un processus d’adaptation de l’antenne à cavité excitée par une source simple, telle qu’un dipôle, est ensuite proposé. Le chapitre IV est consacré à l’étude des SSRs (Surface Semi Réfléchissante) combinées, composées de deux ou plusieurs SSRs simples. Leur propriété est de présenter une allure de phase non conventionnelle, dite inversée, qui permet d’élargir la bande passante des antennes à cavité. Le chapitre V détaille l’optimisation de la SSR combinée pour obtenir un maximum d’élargissement de la bande de fonctionnement de l’antenne BIE. Enfin, un exemple de réalisation est présenté pour confirmer les différents résultats théoriques obtenus, ainsi que les différentes étapes de la méthodologie de conception d’antenne que nous avons élaborée. Mots clés : Antenne BIE, antennes directives, cavité Fabry Pérot (FP), SSR combinée, élargissement de la bande passante, impédance d’entrée, méthode d’images, analyse du couplage
This thesis focuses on the directive EBG (Electromagnetic Band Gap) and FP (Fabry-Pérot) antennas and tries to solve their two major problems: i) the difficulty of the evaluation and matching of their impedance, and ii) their narrow directivity bandwidth. After a brief state of the art in chapter I on the EBG structures as well as on their applications in microwave devices and antennas, chapter II presents the design aspects of the FP and EBG antennas. Chapter III proposes an original theoretical method to enable the evaluation of the input impedance of these antennas. To this end, a “modified image method” is proposed which transforms this subject to that of an antenna array composed of appropriately weighted primary sources. This model allows the evaluation of the input impedance by using the mutual coupling matrice. The resulting method is then used to match the input impedance of an FP cavity antenna excited by a simple dipole source. Chapter IV is devoted to the study of a combined PRS (Partially Reflecting Surface) composed of two or several single PRSs. This new structure shows a non conventional property: the phase of its reflection coefficient is an increasing function versus frequency. Chapter V uses this unusual property of the combined PRS to enlarge the bandwidth of the EBG antennas. An optimization process based on the Genetic Algorithm is set up to maximise the directivity bandwidth of FP antenna associated with a combined PRS. Finally, an example of realization is presented to confirm the theoretical results and the design procedure

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Chonavel, Thierry. "Estimation spectrale à bande limitée et traitement d'antennes /". Paris : Ecole nationale supérieure des télécommunications, 1993. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb35607147q.

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Moustafa, Lina. "Conception d'antennes à Bande Interdite Electromagnétique large bande et multibandes à base de métasurfaces". Limoges, 2009. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/0b6d599a-f2a9-4deb-b823-5dba8a5d5130/blobholder:0/2009LIMO4027.pdf.

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Ce mémoire est consacré à l'étude d'antennes à Bande Interdite Electromagnétique à base de métasurfaces. Les métasurfaces sont employées dans la conception de l'antenne pour pallier aux limitations habituelles de la technologie et plus spécifiquement pour l'élargissement de bande. Les possibilités offertes par l'association de surfaces partiellement réfléchissantes, avec un souci de minimisation de volume occupé par l'empilement sont également abordées. Des antennes BIE multi-bandes et large bande dont l'une des deux interfaces est structurée sont conçues. Une validation expérimentale du concept d'antenne large bande à base de métasurfaces est réalisée. Enfin, il est démontré que le produit gain-bande d'une telle antenne peut être d'avantage amélioré grâce à un dispositif d'excitation multi-sources
This PhD thesis is dedicated to the study of Electromagnetic Band Gap antennas based on metasurfaces. Metasurfaces are employed in the antenna design to correct the usual limitations of the technology and more precisely to enlarge the banwidth. The possibilities offered by combining partially reflecting surfaces, with respect to structure height are explored. Multi-band and broadband EBG antennas with structured interface are designed. An experimental validation of the wideband antenna concept based on metasurfaces is realized. Finally, it is demonstrated that the product gain-bandwidth of such an antenna can be further improved by the use of a multiple feeding sources system

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Gaha, Hafedh. "Analyse et Conception des Antennes Fractales : applications aux Télécommunications Large Bande". Phd thesis, Toulouse, INPT, 2007. http://oatao.univ-toulouse.fr/7570/1/gaha.pdf.

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Ce travail concerne l'étude des antennes, en particulier de forme fractale et la recherche des solutions originales pour leur analyse et leur conception. Ces types d'antennes pourraient permettre la conception d'antennes multibandes pour des applications en télécommunications. Après une étude générale de la méthode des moments, celle-ci a été appliquée à des dipôles, des antennes imprimées ainsi qu'à des antennes fractales naturelles et artificielles. Ensuite, des pondérations ont été introduites au calcul des fonctions de Green. Cette pondération a amené à faire concorder les simulations et les mesures menées sur des prototypes d'antennes bowtie à base de formes préfractales naturelles. Ces prototypes ont montré un fonctionnement satisfaisant sur les bandes GSM, ISM, WiFi, WLAN et WPAN (802.xx).

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Mathian, Marie. "Antennes large bande pour dispositifs micro-ondes de fortes puissances : mfp". Paris 11, 2007. http://www.theses.fr/2007PA112001.

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Lan, Sun Luk Jean-Daniel. "Contrôle de la polarisation dans les antennes imprimées à large bande". Nice, 1988. http://www.theses.fr/1988NICE4223.

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Cette thèse traite de l'élargissement de la bande passante des antennes imprimées et du contrôle de la polarisation. L’élargissement de la bande est recherché en respectant les conditions nécessaires à l'obtention d'une polarisation circulaire. Des antennes multicouches sont proposées comme structure à large bande. Un modèle théorique basé sur la résolution d'équations intégrales dans le domaine spectral est présenté pour deux types d'alimentation (coaxiale et ouverture)

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Lan, Sun Luk Jean-Daniel. "Contrôle de la polarisation dans les antennes imprimées à large bande". Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37614959p.

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Gaha, Hafedh David Jacques Bouallegue Ammar Choubani Fethi. "Analyse et conception des antennes fractales applications aux Télécommunications Large Bande /". Toulouse : INP Toulouse, 2007. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000461.

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Reproduction de : Thèse de doctorat : Micro-ondes, électromagnétiques et optoélectronique / communications : Toulouse, INPT : 2007. Reproduction de : Thèse de doctorat : Micro-ondes, électromagnétiques et optoélectronique / communications : Tunis, ENIT : 2007.
Thèse soutenue en co-tutelle. Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 71 réf.

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Migliaccio, C. "Développement d'antennes millimétriques en bande W". Habilitation à diriger des recherches, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00526994.

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Le travail présenté dans ce mémoire de HDR porte sur le développement d'antennes millimétriques en bande W. Ces dernières succientent un regain d'intérêt suite à l'émergence des applications civiles en gamme millimétrique, notemment dans le domaine des radar. Concevoir de telles antennes, de type reflectarray, implique non seulement le développement d'outils de simulation/modélisation spécifiques mais aussi la mise en place de dispositifs de mesures adaptés. Le manuscrit s'articule autour de axes de recherche: - le premier chapitre présente les principaux résultats obtenus dans le cadre des antennes millimétriques pour radar embarqués, - le second chapitre décrit les études relatives aux réseaux réflecteurs et lentilles diélectriques, - le troisième chapitre est consacré à la métrologie des antennes avec la mise en place du système de mesure en bande millimétrique et l'étude d'une base compacte, - le quatrième et dernier chapitre est la synthèse des travaux menés entre 1996 et 2001 sur les structures planaires pour l'insertion de fonctions actives.

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Lanteri, Jérôme. "Modélisation et conception de nouvelles cellules élémentaires et sources primaires pour réseaux réflecteurs en bande millimétrique". Nice, 2007. http://www.theses.fr/2007NICE4063.

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Ces dernières années, le LEAT a travaillé sur des systèmes radars d'aide à la conduite (automobile) ou pour la détection de câbles haute tension (sécurité en vol pour hélicoptères) en bande millimétrique. Classiquement, les antennes utilisées sont des réflecteurs paraboliques offrant de très bonne performances mais coûteux. Une alternative en circuit imprimée faible coût a été développée ces dernières années: les reflectarrays. Nous nous sommes attachés à développer un programme de modélisation permettant d'obtenir rapidement une bonne approximation du diagramme de rayonnement des antennes réflecteurs. Cet outil permet de simuler et de prévoir le comportement des réflecteurs de grande taille contrairement aux logiciels commerciaux qui nécessitent des ressources informatiques importantes. Les antennes à grand gain sont souvent destinées à effectuer du balayage. Dans ce cas, il est important de minimiser les premiers lobes secondaires. La solution que nous avons proposée consiste à développer une source primaire possédant un diagramme qui permette de concentrer 99% de l'énergie dans le lobe principale du diagramme et ainsi permettre de fortement diminuer les lobes secondaires par rapport aux sources classiquement utilisées ( diminution de près de 15 dB). Afin d'améliorer les performances des reflectarrays en terme de gain et de dépointage, nous avons utilisé une taille de cellules réduite offrant ainsi une meilleure correction de phase. Sur des réflecteurs de petite taille, on constate une amélioration de 3 dB sur le gain et une perte de gain de 1 dB contre 3 pour un dépointage de 60° avec des cellules classiques
These last years, LEAT worked on systems radars of help for the detection of cables of high voltage (security in theft for helicopters) in millimetre band. Traditionally, the used antennas are parabolic reflectors giving of very good performances but costly. An less expensive alternative in circuit printed was developed these last years : reflectarrays. We develop a program of modelling allowing to acquire fast a good approximation of the radiation pattern of reflectors antennas. This tool allows to simulate and to envisage the behavior of the large reflectors contrary to the commercial software which require important computer means. High gain antennas are often used to perform beam scanning. In that case, it is important to minimize the first side-lobes. The solution which we offered consists in developing a primary source having a diagram which allows to concentrate 99 % of energy in the lobe main of the diagram and so allow to reduce strongly the side-lobe level in comparison with sources traditionally used (reduction of about 15 dB). To improve the performances of reflectarrays in term of gain and beam scanning, we used a reduced size of cells giving so a better phase correction. For small size reflectors, an improvement of 3 dB on gain is observed and a gain loss of 1 dB versus 3 dB for a beam scanning of 60 ° with classical cells

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Abdallah, Mohamed. "Contributions à l'étude d'antennes miniatures accordables sur une large bande pour terminaux mobiles en bande UHF". Rennes 1, 2009. http://www.theses.fr/2009REN1S137.

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Les objectifs de ce travail concernent la conception et le développement d’antennes miniatures, passives ou actives, fonctionnant sur une large bande de fréquence pour des applications mobiles. Ce travail est valorisé dans deux projets : Mobim@ges et Tocha. Après un état de l’art sur les antennes miniatures en bande UHF, nous avons opté pour des antennes imprimées multifilaires et plus spécifiquement pour des antennes monopoles demiboucles alimentées par couplage électromagnétique. Nous présentons une étude du fonctionnement de l’antenne boucle avec ce mode d’excitation qui amène une amélioration sensible de la bande passante de la nouvelle antenne (appelée MCLA) et laisse envisager l’association de composants actifs. L’emplacement réservé à l’antenne dans les terminaux mobiles étant restreint, plusieurs techniques de réduction de taille de l’antenne (association avec une ou plusieurs inductances ou avec un substrat à haute permittivité, changement de largeur sur les brins de l’antenne) sont présentées. Toutes ces techniques ont été combinées pour réduire au maximum les dimensions de l’antenne. La courbure du monopole et une modification du comportement de l’antenne lorsque celle-ci est chargée par une inductance très élevée ont permis de rendre le rayonnement quasi unidirectionnel au dessus du plan de masse. Enfin, puisque la miniaturisation de la MCLA tend à réduire sa bande passante, ce travail décrit plusieurs antennes MCLA accordables en fréquence grâce à des diodes varactor. Cette technique autorise alors l’utilisation de ce type d’antenne sur de très large bande de fréquences (de l’ordre de 40% autour de 580 MHz dans notre cas)
The objectives of this work concern the conception and the development of miniature, passive or active antennas, working on a wide frequency band for mobile applications. This work has been included in two projects: Mobim@ges and Tocha. After a state of the art on the miniature antennas in the UHF band, we decided to use wire printed antennas and more specifically half-loop antennas fed by electromagnetic coupling. We present a study of the antenna loop with this kind of feeding which brings a significant improvement of the bandwidth of the new antenna (called MCLA) and lets envisage the association of active components. Regarding the small volume for an antenna expected in mobile terminals application, several techniques of size reduction of the antenna are presented (using inductances or high permittivity substrate, step in width). All these techniques were combined to reduce the dimensions of the antenna. The curvature of the monopole and a behaviour modification of the antenna when this one is loaded with a very high inductance bring an unidirectional radiation above the ground plane. Finally, because the miniaturization of the MCLA tends to reduce its bandwidth, this work describes several frequency-tuneable MCLA thanks to varactor diodes. This technique authorizes the use of this kind of antenna on very wide frequency band (40 % around 580 MHz in our case). Keywords: miniature antennas, quasi unidirectional radiation pattern, electromagnetic coupling, half-loop antenna, broadband antenna, frequency-tuneable antenna, varactor diodes

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Kabalan, Aladdin. "Miniaturisation et modélisation d’antennes monopoles larges bandes utilisant des matériaux magnéto-diélectriques en bande VHF". Thesis, Rennes 1, 2019. http://www.theses.fr/2019REN1S041/document.

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Les avions comportent plusieurs systèmes de navigation et de communication nécessitent des antennes VHF large bande. Réduire la taille de ses antennes est un enjeu majeur tout en gardant des bonnes performances. Cette thèse propose des nouvelles configurations d'antennes à profil bas utilisant des nouveaux matériaux nanocomposites non conducteurs constitués de nanoparticules magnétiques développés au Lab-STICC. Un monopole planaire large bande a été développé et optimisé avec un taux de miniaturisation de 60% grâce à l'utilisation d'un matériau magnéto-diélectrique de forte perméabilité et faible pertes couvrant seulement 5% de sa surface. Les résultats expérimentaux, en presque parfait accord avec les simulations, montrent que le diagramme de rayonnement est omnidirectionnel et que la polarisation est verticale, avec un bon niveau du gain. L'antenne monopole planaire insérée dans un MMD des dimensions limitées avec des pertes a été modélisée par un nouveau circuit équivalent multi résonant. Ce circuit est développé à partir de l'impédance d'entrée de l'antenne et des caractéristiques du MMD, et validé par les simulations avec un parfait accord entre les résultats
Airplanes with multiple navigation and communication systems require broadband VHF antennas. Reduce the size of these antennas is a major challenge while keeping good performances. This thesis proposes new configurations of low profile antennas using new nanocomposite non-conductive materials consisting of magnetic nanoparticles developed at Lab-STICC. A broadband planar monopole has been developed and optimized with a 60% miniaturization rate thanks to the use of a high permeability and low loss magneto-dielectric material covering only 5% of its surface. The experimental results, in almost perfect agreement with the simulations, show that the radiation pattern is omnidirectional and that the polarization is vertical, with a good level of gain. The planar monopole antenna inserted in a MMD of limited dimensions with losses was modeled by a new multi-resonant equivalent circuit. This circuit is developed from the input impedance of the antenna and the characteristics of the MMD. and validated by the simulations with a perfect agreement between the results

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Jaafar, Hussein. "Antennes miniatures, large bande et superdirectives à charges optimisées par l'analyse des modes caractéristiques". Thesis, Rennes 1, 2018. http://www.theses.fr/2018REN1S031/document.

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L'évolution rapide dans les systèmes de communication sans fil nécessite plus de miniaturisation de divers composants électroniques en plus de l'élément majeur de la technologie sans fil : l'antenne. Dans ce cas, une antenne occupant un espace limité devrait être miniaturisée pour fonctionner aux bandes de communication souhaitées. Cependant, à mesure que la taille électrique de l'antenne diminue, ses performances se dégradent considérablement et sa bande passante, son efficacité et sa directivité sont limitées. Les techniques classiques de réduction de la taille avec chargement de matériau et mise en forme géométrique de l'antenne souffrent d'une bande passante étroite et d'une faible efficacité de rayonnement. D'autre part, les tentatives d'augmenter la directivité des petites antennes en utilisant des réseaux superdirectifs sont également associées à une faible efficacité de rayonnement bande passante très étroite. Pour pallier ces inconvénients, nous proposons de booster les performances des antennes compactes en utilisant des charges réactives embarquées. En plaçant correctement les charges (actives ou passives) à l'intérieur de l'antenne, il est possible de contrôler les courants pour améliorer de manière significative les performances de l'antenne en termes de bande passante et de directivité. Cependant, pour un succès des critères de chargement, il est obligatoire d'analyser les modes naturellement supportés par l'antenne étudiée. On les appelle les modes caractéristiques, qui fournissent des aperçus physiques profonds sur le comportement de l'antenne et ses modes de rayonnement. En combinant cette théorie avec l'algorithme d'optimisation, il devient possible de manipuler de manière optimale les courants à l'intérieur de l'antenne en utilisant des charges réactives pour obtenir des conceptions large bande, superdirectives et efficaces
The rapid evolution in the wireless communication systems requires more miniaturization of various electronic components in addition to the major element of the wireless technology: the antenna. In this case, an antenna occupying a limited space should be miniaturized in order to operate at the desired communication bands. However, as the electrical size of the antenna decreases, its performance degrades dramatically and it becomes limited in bandwidth, efficiency, and directivity. Classical size reduction techniques with material loading and geometry shaping of the antenna suffer from narrow bandwidth and low radiation efficiency. On the other hand, attempts to increase the directivity of small antennas using superdirective arrays are also associated with low radiation efficiency and very narrow bandwidth. To overcome these drawbacks, we propose boosting the performance of compact antennas using embedded reactive loads. By properly placing loads (active or passive) inside the antenna, it is possible to control the currents to significantly enhance the antenna performance in terms of bandwidth and directivity. Yet, for a successful loading criteria, it is mandatory to analyze the modes that are naturally supported by the antenna under study. These are called the characteristic modes, which provide deep physical insights about the behaviour of the antenna and its radiating modes. By combining this theory with and optimization algorithm, it becomes possible to optimally manipulate the currents inside the antenna using reactive loads to achieve wideband, superdirective and efficient designs

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Loizeau, Sylvain Jean Henri. "Conception et optimisation d'antennes reconfigurables multifonctionnelles et ultra large bande". Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112336.

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Le sujet de cette thèse est la conception et l'optimisation d'antennes reconfigurables multifonctionnelles et ultra-large bande. Dans nos travaux, la définition d'antenne reconfigurable utilisée est celle d'une antenne dont on peut modifier après fabrication une ou plusieurs caractéristiques. Dans le premier chapitre, une classification des différents types d'antennes, que l'on souhaite la plus exhaustive possible, est proposée, se basant sur la définition d'antenne reconfigurable donnée précédemment. Le second chapitre propose des éléments de méthodologie de conception d'antennes reconfigurables. Le troisième chapitre est centré sur le développement et l'optimisation d'antennes PIF A (Planar Inverted-F Antenna) reconfigurables. Le quatrième chapitre traite du développement d'antennes reconfigurables ultra-large bande (UWB) en ce sens qu'au moins un de leurs modes de fonctionnement présente une bande passante instantanée ultra-large
This thesis is about designing and optimizing multi-functional and UWB antennas. Ln this work, a reconfigurable antenna is defined as an antenna with characteristics, which can be altered after fabrication. Ln the first chapter, a classification of the different types of antennas, which is wished to be as exhaustive as possible, is introduced. This classification based on the aforementioned definition of a reconfigurable antenna. Ln the second chapter, we present sorne elements of a methodology to design reconfigurable antennas. The third chapter is centered on the design and optimization of reconfigurable PlF A (Planar lnverted-F Antenna) antennas. The fourth chapter deals with the design of reconfigurable UWB antennas. These are defined as antennas, which present at least one configuration with an instantaneous ultra-wide bandwidth

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Letestu, Yoann. "Etude des antennes hélices quadrifilaires imprimées larges bandes et multibandes - Application en bande Ku. ; Contribution à l'étude générale du couplage mutuel". Rennes 1, 2004. http://www.theses.fr/2004REN10163.

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Les objectifs de cette thèse étaient d'une part, l'étude des antennes hélices quadrifilaires imprimées (HQI) larges bandes et multibandes, et d'autre part, l'étude générale du couplage mutuel dans l'optique de réseaux d'antennes de moyennes ou grandes tailles. Ces travaux de recherches ont été développés dans le cadre d'un projet RNRT sur le développement d'une antenne multisatellite en bande Ku. La première partie de ce manuscrit a abouti à deux nouvelles configurations d'antennes HQI : une antenne HQI repliée large bande et une antenne HQI multibande. La seconde partie de ce mémoire de thèse a permis de donner une formulation de correction de couplage homogénéisée pour différentes natures d'antennes. De plus, l'influence du couplage sur les diagrammes de rayonnement d'un réseau a aussi été montrée et une méthode d'analyse des diagrammes présentée.

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Ciais, Pascal. "Antennes multistandards pour communications mobiles". Nice, 2004. http://www.theses.fr/2004NICE4070.

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Ce mémoire présente la conception, l'optimisation et l'analyse d'antennes miniatures, opérant dans plusieurs standards de télécommunications, destinées à des applications en communications mobiles et sans fil. Ces antennes doivent satisfaire différents critères (fonctionnement multibande et large bande, diagramme de rayonnement omnidirectionnel, bonne efficacité, encombrement minimum permettant leur intégration dans un boîtier de téléphonie mobile) qui sont souvent difficiles à mettre en oeuvre de façon simultanée. Divers procédés sont utilisés pour satisfaire ces contraintes comme l'ajout de courts-circuits de type languettes, l'insertion de fentes à la surface du résonateur, la juxtaposition de résonateurs parasites ou encore l'utilisation de chargements capacitifs. La mise en oeuvre simultanée de ces principes a conduit à l'élaboration d'une antenne bi-bande (GSM/2 GHz), de structures tri-bandes (GSM/UMTS-2,3 GHz ; GSM/DCS-PCS), d'antennes quadribandes pour la couverture des standards GSM/DCS-PCS-UMTS et enfin d'un élément rayonnant multibande (GSM/DCS-PCS-UMTS/5 GHz WLAN). Toutes ces antennes ont été conçues sur plan de masse réduit de type PCB (Printed Circuit Board) pour être facilement intégrables dans un boîtier portable. Des études paramétriques ont permis l'interprétation des phénomènes physiques mis en jeu, ainsi que l'appréciation de l'influence des différents paramètres des antennes. Plusieurs réalisations ont validé les structures issues des résultats de simulation
This thesis presents the design, the optimisation and the analysis of small antennas dedicated to mobile and wireless communication standards. These antennas must satisfy several criteria which are often hard to simultaneously obtain : multiband and wide band operations, omnidirectional radiation pattern, good efficiency, small size allowing their integration into a mobile handset. Different techniques are used to achieve these characteristics like the addition of shorting strips, slots, parasitic elements and distributed capacitive loads. The simultaneous implementation of these techniques has led to the design of a biband antenna (GSM/2 GHz), triband antennas (GSM/UMTS-2,3 GHz ; GSM/DCS-PCS), quadband antennas for GSM/DCS-PCS-UMTS operations and lastly a multiband antenna (GSM/DCS-PCS-UMTS/5 GHz WLAN). All structures have been designed on a reduced ground plane having a size approximately equal to that of the PCB (Printed Circuit Board) of a typical mobile phone. Parametric studies allowed to interpret the physical phenomena and to estimate the influence of the different antenna's parameters. Measurement of several antenna prototypes validated the designed and optimised structures obtained by a simulation software tool

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Nadir, Houda. "Contribution à la conception d'antennes ultra large bande impulsionnelles d'encombrement réduit". Thesis, Limoges, 2018. http://www.theses.fr/2018LIMO0062/document.

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Ce mémoire présente une méthodologie de conception d’antennes Ultra Large Bande volumiques à ondes progressives, d’encombrement réduit, dédiées au rayonnement d’impulsions ultra-courtes dans une bande de fréquence allant de 300 MHz à 3 GHz. L’objectif est de concilier une large bande de fréquences rayonnées et de bonnes performances de rayonnements transitoires (niveau élevé, signaux brefs) tout en limitant l’encombrement des antennes. L’insertion d’un matériau diélectrique a été associée au design des antennes ULB afin de réduire leurs dimensions. Ceci a conduit à la synthèse et à la caractérisation de matériaux diélectriques innovants à base de géopolymères, dont la maîtrise de la valeur de la permittivité est possible. Un prototype d’antenne a été réalisé, des mesures des différentes caractéristiques de rayonnement ont été effectuées et comparées aux résultats de simulation pour s’assurer du bon fonctionnement de celle-ci. Cette antenne a également été associée à des applications radar pour la détection de cibles se situant dans différents milieux (air et sol). Les réponses impulsionnelles obtenues pour les différentes scènes radar testées ont été comparées aux résultats mesurées avec d’autres antennes connues
This thesis presents the design of small form factor Ultra Wide Band antennas with progressive waves shape, which is dedicated to ultra-short pulses radiation in a frequency band ranging from 300MHz to 3GHz. The aim is to combine a wide band of radiated frequencies and good performance while limiting the size of antennas. The insertion of a dielectric material has been associated with the design of Ultra Wide Band antennas to reduce their dimensions. This has led to the synthesis and characterization of innovative dielectric materials based on geopolymers, whose mastering of the value of the permittivity is possible. An antenna prototype has been manufactured and measurements of the different radiation characteristics were made and compared to the simulation results to ensure its good functioning. This antenna has also been associated with radar applications for the detection of targets in different environments (air and soil). The impulse responses obtained for the different tested radar scenes have been compared with the results obtained with other known antennas

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Bidou, David. "Contribution à l'étude d'antennes fort gain : Applications dans le domaine millimétrique". Limoges, 2003. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/2dd6d0ed-de6b-45c5-9621-69d213177779/blobholder:0/2003LIMO0006.pdf.

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Ce mémoire est consacré à la conception de plusieurs types d'antennes fort gain dans le domaine millimétrique et plus précisément aux alentours des 40 GHz. Ces antennes peuvent comporter un aspect large bande lorsque les applications envisagées sont liées à des critères de haut débit. Elles doivent être peu encombrantes et faible coût si elles se trouvent destinées au grand public. La première application détaillée est un réseau d'antennes imprimées carrées alimentées en coin. Il permet d'obtenir un fort gain sur une bande étroite ainsi que deux diagrammes de rayonnement particuliers (en alimentant en phase ou en opposition de phase deux sous-réseaux par l'intermédiaire d'un anneau hybride qui a donné lieu à des études et une réalisation). Une étude de faisabilité du même système dans une version antenne planaire à bande interdite photonique diélectrique montre des résultats probants. Par la suite, dans le cadre d'un projet européen, des dispositifs fort gain et large bande sont adaptés ou mis au point pour des applications grand public (L. M. D. S. ) nécessitant un haut débit (télévision numérique interactive, Internet haut débit. . . ). Des associations d'antennes amènent à répondre à ces critères simultanément. Ainsi, un dispositif existant composé d'une antenne lentille diélectrique excitée par un réseau est adapté à nos exigences. Puis la conception et la validation expérimentale d'une antenne BIP planaire tout diélectrique débouche sur une nouvelle association avec la lentille. Les aspects technologiques liés aux réalisations dans la bande millimétrique ont été décrits pour chaque antenne. Le dimensionnement théorique des structures présentées a été mené grâce à un code de calcul utilisant la méthode des différences finies dans le domaine temporel (F. D. T. D)
This report is dedicated to the design of several types of high gain antennas in the millimetre-length domain and more exactly near 40 GHz. Moreover, these antennas can have a broad bandwidth when applications are bound to criteria of high speed data rate. They also have to be cheap and not cumbersome for mass media production. The first detailed application is a square patch (fed and the corner) printed array antenna. It allows to obtain a high gain on a narrow frequency band and two particular radiation patterns (by feeding two sub-arrays in phase or in opposition phase through a hybrid ring, which have led to studies and realization). A feasibility study of the same system in a photonic band gap planar antenna version shows convincing results. Afterward, within the framework of an European project, high gain and broadband sytems are adapted or designed for mass media applications (L. M. D. S. ). Requiring high speed data rate (interactive digital television, high speed data rate Internet). Associations of antennas bring to answer these criteria simultaneously. So, an existing system consisted of a dielectric lens antennas lens excited by a patch array antenna is adapted to our requirements. Then, the design and the experimental validation of a dielectric PBG planar antenna lead to a new association with the lens antenna. The technological aspects met with the realizations in the millimetre-length band were described for each antenna. The theoretical dimensioning of the presented structures was realised with a calculation code using the Finite Difference in Temporal Domain method (F. D. T. D. )

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Le, Thuc Philippe. "Antennes imprimées miniatures pour systèmes de télécommunications : applications aux communications mobiles". Nice, 2003. http://www.theses.fr/2003NICE4006.

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Les travaux présentés s’inscrivent principalement dans le cadre du projet RNRT MUSIC (Monolithic mUlti-Standard Integrated Components). Le but est l’intégration sur un terminal portable d’antennes permettant de recevoir plusieurs standards de télécommunications. Dans la première partie de ce mémoire, l’étude d’une antenne à polarisation circulaire est décrite. Les autres parties ont pour objet l’étude et la réalisation d’antennes à polarisations linéaires pour la téléphonie mobile de 3e génération ? Ces antennes doivent satisfaire des critères (large bande passante, aspect multibande, diagramme de rayonnement omnidirectionnel, encombrement minimum) dont l’association est difficile à mettre en œuvre. Divers procédés sont utilisés pour obtenir ces caractéristiques comme la superposition d’éléments rayonnants, l’ajout de courts-circuits plans ou filaires et l’insertion de fentes à la surface du résonateur. La mise en œuvre simultanée de ces principes a conduit à l’élaboration d’antennes large bande (DCS/PCSUMTS), de prototypes associant deux antennes sur plan de masse réduit pour la couverture des standards GSM/DCS/PCS/UMTS, de structures bibandes large bande, dont notamment une antenne GSM/DCS/PCS/UMTS sur plan de masse réduit. Des études paramétriques ont permis l’interprétation des phénomènes physiques mis en jeun ainsi que l’appréciation de l’influence des différents paramètres. Plusieurs réalisations ont validé les structures issues des outils de simulation
These works are a part of the MUSIC’s (Monolithic mUlti-Standard Integrated Components) project supported by the RNRT. The aim is the integration of small multiband antennas into a mobile handset to receive several communications systems. In the first part of this thesis, the study of a broadband circularly polarised antenna is described. The second part deals with the study ant the realisation of linearly polarisation antennas for the third generation of mobile phone. These elements must satisfy different criterions (broad and multiple bands, omnidirectional radiated field, small size) difficult to obtain simultaneously. Several techniques are used to achieve these characteristics like, stacked resonators, addition of short-circuit, shorting posts and slots. The simultaneous applying of some of these techniques has led to the elaboration of broadband antennas for DCS/PCSUMTS telecommunications standards, of prototypes associating two antennas laid on a small ground plane for GSM/DCS/PCS/UMTS standards, of dual and wide-band structures, especially one realised on a reduced ground plane for GSM/DCS/PCS/UMTS. Parametric studies have allowed the interpretation of physical phenomenon and the estimate of the influence of the different parameters. Several realisations have validated the structures steamed from simulations tools

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Le, Garrec Loïc. "Etude et conception en bande millimétrique d'antennes reconfigurables baséees sur la technologie des MEMS". Rennes 1, 2004. http://www.theses.fr/2004REN10125.

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L'objectif principal de cette thèse consiste à associer des structures rayonnantes avec des micro-systèmes de type MEMS (MicroElectroMechanical System) afin de contrôler un où plusieurs des paramètres caractéristiques d'une antenne. Cette étude, pour ce qui concerne les MEMS, a été faite en collaboration avec l'IEMN (Institut d'Electronique, de Micro et de Nanotechnologie) et le LAAS (Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes). Le travail a comporté plusieurs aspects : Une partie théorique utilisant la méthode des lignes de transmission à pertes qui a permis de modéliser une antenne pastille alimentée par une fente coplanaire. La réalisation de deux antennes actives intégrant des diodes l'une pouvant modifier sa fréquence de résonance, et l'autre dépointer. Les antennes MEMS sont au nombre de trois. Deux intègrent des commutateurs MEMS, on peut ainsi contrôler la fréquence ou la directivité. La troisième inclut des actionneurs SDA et peut ainsi modifier sa polarisation.

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Couty, Eric. "Conception d'antennes compactes pour des applications embarquées large bande". Limoges, 1999. http://www.theses.fr/1999LIMO0017.

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Ce memoire presente une synthese sur l'etude de faisabilite d'une antenne large bande, a faible encombrement, couvrant partiellement les domaines vhf-uhf. Ces travaux ont ete menes en partenariat avec le commissariat a l'energie atomique / centre d'etudes scientifiques et techniques d'aquitaine (cea / cesta). Les solutions retenues sont en premier lieu seules, puis dans leur contexte : sur un cone metallique. Le defi represente par le developpement d'un aerien offrant simultanement une integration importante et un fonctionnement sur une plage frequentielle etendue, a conduit, dans un premier temps, a s'orienter vers l'emploi d'antennes a resonance pilotee. L'analyse numerique a ete menee au moyen d'un outil fdtd, puis validee par la realisation et la mesure d'un demonstrateur. Dans un deuxieme temps, une bande de fonctionnement plus etroite a ete prise en compte. Cette modification a conduit a s'interesser a des spirales planaires a fortes pertes, mises au point numeriquement et caracterisees experimentalement. Un modele analytique approche, qui permet de cerner leurs performances a moindre cout, a en outre ete defini. Les dispositifs ont ensuite ete places sur un support conique metallique, dont l'influence est prise en compte. Pour ce faire, plusieurs positions ont ete considerees.

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Laumond, Céline. "Conception de réseaux d'antennes imprimées large bande à fort gain : applications à des systèmes de communication haut débit". Limoges, 2000. http://www.theses.fr/2000LIMO0017.

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Ce memoire est consacre a la conception de reseaux d'antennes imprimees large bande a fort gain, pour des systemes de communication haut debit, en bande centimetrique et millimetrique. Les antennes de ces nouveaux systemes doivent etre de plus en plus performantes en terme de largeur de bande (permettant d'assurer le haut debit) et de gain (pour les longues portees). Ces applications souvent dediees au grand public se doivent en plus d'etre peu encombrantes et de faible cout. Les antennes imprimees sont largement sollicitees, mais leurs performances ne repondent que partiellement aux exigences. Les bandes passantes de ces elements (modestes a priori) peuvent etre ameliorees en utilisant un autre resonateur dont la frequence de resonance est proche de l'antenne. L'utilisation de nouveaux materiaux dielectriques, telle que la mousse, de permittivite proche de celle de l'air et de faible tangente de perte, permettent de maintenir de bonnes performances. En tenant compte de ces deux remarques, ce memoire presente alors la mise au point d'un reseau d'antennes imprimees large bande pour une application industrielle en collaboration avec thomson-csf comsys. La bande millimetrique est parfaitement adaptee aux systemes de communications a haut debit, telle que le l. M. D. S. (local multipoint distribution system), meme si la montee en frequence reste toujours un point delicat. Les pertes dans les reseaux d'antennes imprimees sont souvent consequentes, a l'origine d'importantes diminutions des gains de ces aeriens. Ainsi, l'insertion de guide d'ondes (elements tres faibles pertes) pour assurer la distribution de l'energie est presentee dans ce memoire, sur un plan theorique, grace a des outils informatiques performants, telle que la methode fdtd (finite difference time domain).

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Bichelot, François. "Technique d'amélioration de la bande passante en directivité et de l'efficacité de surface des antennes a bande interdite électromagnétique (BIE)". Rennes, INSA, 2007. http://www.theses.fr/2007ISAR0023.

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Les antennes à bande interdite électromagnétique (BIE) représentent une solution attrayante pour obtenir une forte directivité et une bonne compacité. Néanmoins, ces structurese souffrent d'une faible bande passante en directivité et d'une efficacité de surface amoindrie dès lors que les dimensions latérales de la structures sont réduites. Les travaux menés dans cette thèse s'inscrivent dans ces deux axes de recherche et visent à proposer des solutions pour remèdier à ces problèmes. La première partie est consacrée à l'amélioration de l'efficacité de surface. Cette partie s'est focalisée sur une antenne à résonnance diélectrique et sur un résonateur BIE. Pour ce faire, différents blindages ont été investiqués. Les résultats obtenus ont mis en évidence une forte efficacité de surface
Electromagnetic bandcap (EBG) antennas are an interesting lead, provinding high directivity and good copactedness. Nevertheless, those structures suffer from a narrow directivity bandwidth and a low efficency when lateral dimensions are reduced. In order to improve the directivity bandwidth and the efficiency of EBG resonators, several techniques are proposed in this PHD dissertation. The first part of this study deals with the use of a multilayer frequency selective surfaces structure in order to build a multiresonant and widened directivity badwidth resonator. The second part of the study is dedicated to the improvement of the efficiency. This part is focused on a dielectric resonator antenna and an EBG resonator, different shieldings are investigated. Results have highlighted a high efficiency

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Pereira, Roger. "Conception d’une cellule déphaseuse active : bipolarisation pour réseaux réflecteurs en bande X". Rennes 1, 2011. http://www.theses.fr/2011REN1S029.

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Les travaux décris dans ce mémoire ont pour objectif de proposer des solutions antennaires à balayage électronique basées sur le concept d’antennes à réseau réflecteur. Pour se faire, on présente un nouveau dessin de cellule à déphasage actif bipolarisation. La cellule développée est constituée par deux dipôles placés de manière orthogonale à l’intérieur d’une cavité métallique (guide d’onde). Celle-ci est fermée par un court-circuit. Pour maintenir un niveau de polarisation croisée faible, on montre que la symétrie des modes TE10 et TE01 doit être préservé de manière géométrique et électrique. Ainsi, la commande des éléments actifs doit présenter ces symétries. Ceci diminue alors le nombre d’´etat réalisable par la cellule. Dans un premier temps, on montre la validité du concept sur des cellules passives en bande X. Les résultats expérimentaux obtenus alors ont permis d’envisager la réalisation de cellules actives. Pour des raisons de maturité technologique les commutateurs utilisés sont des diodes p. I. N. La dispersion liée aux diodes p. I. N fait alors naître un nouveau type de dissymétrie. Celles-ci semblent prépondérantes par rapport aux dissymétries liées aux erreurs de gravure du motif géométrique. Néanmoins, une solution pour réduire (voire supprimer) leurs effets est présentée et mesurée
In this report the electrically steerable beam antennas based on the concept of reflectarray antennas are studied. A new design using an active dual-polarisation unit-cell for reflectarray applications is investigated. The unit-cell is made of two cross-dipoles orthogonally placed into a metallic cavity (waveguide). This cavity is closed by a short-circuit. To maintain a low level of cross-polarization, it is shown that, the symmetry of the TE10 and TE01 modes have to be respected geometrically and electrically. Thus, the command for the active elements should also be symmetric. This reduces the total number of possible realizable states for the cell. As a first step, the concept was validated for the passive cells in the X frequency band. The experimental results obtained for these cells permitted us to take the study a step further towards the active cell configurations. For the simple reason of the availability of a mature technology, the p. I. N diodes were selected to be used as the switching devices. The dispersive nature of the p. I. N diodes creates a new type of dissymmetry problem. However, this kind of dissymmetry is more critical as compared to the one introduced by the geometric errors during fabrication. Nevertheless, a solution to reduce (and nearly eliminate) this undesirable effect is presented and validated experimentally

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Solignac-Thizon, Sophia. "Etudes de l'élargissement de la bande passante de réseaux d'antennes imprimées en polarisation circulaire : Conception et réalisation de réseaux en bande C et Ka". Limoges, 1998. http://www.theses.fr/1998LIMO0033.

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Ce memoire est consacre principalement a l'evolution de la largeur de bande en taux d'ellipticite de reseaux d'antennes imprimees en polarisation circulaire et en technologie monocouche. Une etude bibliographique des differentes methodes d'obtention de la polarisation circulaire a partir d'antennes imprimees et d'elargissement de la bande passante est alors necessaire. Un meilleur elargissement de la bande passante en polarisation circulaire (> 10%) est obtenu a partir de structures a fentes, multicouches ou utilisant des coupleurs externes. Elles sont pourtant encombrantes et ne facilitent pas une mise en reseau. Les plus simples, mais moins performantes (bande passante < 10%), concernent l'emploi de rotation sequentielle ou de patchs parasites sur les elements rayonnants. Des reseaux de quatre elements en polarisation circulaire et en technologie monocouche, en bande c, sont etudies : la bande passante et la largeur de bande en taux d'ellipticite de chacun de ces reseaux sont comparees. Sont pour cela consideres des patchs a encoches, des reseaux sequentiels (rotation spatiale et temporelle des elements) et des patchs avec une double excitation en quadrature. Les resultats d'une structure bicouche sont aussi compares a ceux de ces reseaux. Elle est constituee d'un reseau d'elements rayonnants excites par contact direct, auxquels sont superposes des patchs excites par couplage capacitif (dits elements parasites). Une etude theorique des reseaux est menee grace a l'utilisation d'un code de calcul a formulation rigoureuse (f. D. T. D. ) et d'outils informatiques puissants mis a notre disposition. Ces reseaux fonctionnant en bande c sont facilement realisables et permettent une comparaison directe entre les resultats de simulation et de mesure. Les conclusions de ces travaux sont pris en compte afin de mener l'etude de faisabilite d'un reseau d'antennes imprimees a fort gain, en polarisation circulaire et aux frequences millimetriques (autour de 38,4 ghz), la polarisation circulaire devant etre obtenue le plus simplement possible. La conception de reseaux constitues de reseaux sequentiels est complexe et ne facilite pas l'obtention de forts gains. L'utilisation d'encoches sur les patchs ne permet pas d'obtenir des largeurs de bande en taux d'ellipticite superieures a 2%, et l'etat de polarisation est tres sensible a la realisation de ces encoches. L'emploi d'une structure bicouche a elements parasites sur des elements rayonnants avec une double excitation en quadrature, serait la meilleure solution pour obtenir une polarisation circulaire convenable sur environ 5% de bande, pour une structure facilement realisable en bande q.

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Yousuf, Muhammad Amir. "Modélisation paramétrique des petits terminaux et antennes multi-bandes ou ultra large bande". Phd thesis, Télécom ParisTech, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00634866.

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Depuis le lancement systèmes des communications d'ultra large bande (ULB) en courtes distances les facteurs comme la miniaturisation d'appareil et haut débit créer des grands défis pour les concepteurs d'antennes. Une façon de faire le travail de conception facile est du modéliser statistiquement la variabilité de comportement de rayonnement de l'antenne en fonction de sa géométrie. Tel effort est également utile pour la meilleure utilisation du canal de communication si on combine le modèle d'antenne avec ça. Cette thèse est une tentative vers la modélisation statistique des antennes ULB. Le sujet est confronté à deux défis majeurs, la création de la population statistiques considérable d'une classe(s) d'antenne et la modélisation du diagramme de rayonnement de l'antenne qui est composé de grand nombre de paramètres complexes. Dans cette thèse, nous essayons de répondre le premier en proposant une approche de conception générique pour les antennes planaires ULB et le second en présentant l'utilisation de technique l'ultra-compressé de modélisation paramétrique. L'approche de conception générique est basé sur des formes trapézoïdales et offre une grande flexibilité et polyvalence dans la conception des antennes ULB diverses. Cette approche montre une facilité importante dans l'optimisation d'antennes (également pour la création de la population), car elle réduit le nombre de paramètres qui contrôle la géométrie de l'antenne, sans compromettre le degré de liberté. Ultra-compressé modélisation paramétrique est basée sur deux méthodes de synthèse d'antenne, la méthode d'expansion singularité (SEM) et sphériques méthode d'expansion de mode (SMEM) qui permettent de réduire le nombre de paramètres complexes requis pour le diagramme de rayonnement de 99,9%, permettant à l'effort de modélisation possibles. Un modèle statistique de l'antenne biconique basé sur cette technique a été présenté

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Jaffré, Tanguy. "Caractérisation des matériaux à bande interdite électromagnétique multiperiodiques et leurs applications aux antennes". Limoges, 2005. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/342540ff-1e0d-4bdb-8afb-23771b268d27/blobholder:0/2005LIMO0004.pdf.

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Les matériaux à Bande Interdite Electromagnétique (BIE) 3D diélectriques ou métalliques présentent des propriétés de filtrages fréquentiels et spatiaux très intéressantes. La principale difficulté dans ce domaine reste leur conception. La techniq ue du prototypage rapide offre une solution en réalisant des structures céramiques couche par couche à partir d'une pâte photo polymérisable par radiation UV. Une fois frittée, la céramique possède les mêmes propriétés que celles obtenues par des techniques de réalisation plus traditionnelles. Ce mémoire est consacré à la caractérisation de ces structures à partir de leurs propriétés électromagnétiques. Un banc de mesure en espace libre permet d'identifier la bande interdite des structures réalisées. L'objectif de ce travail est d'utiliser les structures ainsi caractérisées pour réaliser des antennes BIE. Le filtrage spatial et fréquentiel permet le contrôle des directions privilégiées du rayonnement et de la directivité de l'antenne
3-D dielectric or metallic Electromagnetic BandGap (EBG) materials allow interesting properties in spatial and frequency filtering. One of the most difficult things in this domain is to realize it. The rapid prototyping offers a solution. A part is built layer by layer. An UV laser comes to polymerize a paste composed of ceramic and photosensitive resin. The ceramic, after sintering, has the same properties than those obtained through traditional manufacturing processes. The purpose of this report is to characterize this kind of materials by using their own electromagnetic properties. A bench of measurement in free space is used to identify the bandgap over a large frequency range of the manufactured structures. EBG antennas are realized from the manufactured and characterized 3-D electromagnetic bandgap materials. The filtering of the spatial and frequency wave obtained with those materials allowscontrolling the radiation directions and the directivity of the antenna

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Elayachi, Moussa. "Structures à bande interdite électromagnétique : étude et réalisation pour la miniaturisation des antennes". Nice, 2008. http://www.theses.fr/2008NICE4069.

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Les travaux présentés dans ce mémoire portent sur l'étude d'antennes planaires à base de matériaux BIE. Dans une première partie, nous avons fait une présentation des méthodes d'identification de la bande interdite des matériaux BIE. Nous avons détaillé la Méthode de Phase Réfléchie utilisée dans ce travail. Ensuite, nous avons présenté les maquettes BIE de type Mushroom qui ont été réalisées. Dans la seconde partie, nous avons étudié le comportement électromagnétique d'une antenne imprimée qui présente d'excellentes caractéristiques de rayonnement. L'utilisation des surfaces BIE réalisées, comme plans réflecteurs, nous a permis de miniaturiser considérablement l'épaisseur globale de l'antenne. Cette étude, nous a permis aussi de mettre en évidence que les structures BIE peuvent constituer une voie vers la conception d'antennes multi bandes et/ou ultra large bande. Dans la dernière partie, nous avons présenté une structure BIE originale qui a été optimisée de manière à être plus compétitive en termes de coûts et de performances vis à vis de la structure Mushroom. La structure BIE proposée a permis d'obtenir une structure totale d'antenne planaire d'épaisseur réduite dont les performances mesurées sont quasiment aussi bonnes que celle de l'antenne référence sur plan conducteur électrique. L'antenne planaire développée offre des perspectives intéressantes pour les applications Wireless (WIFI, WIMAX, …)
The works presented in this thesis concern the study of printed antennas using EBG materials. In a first part, we presented the identification methods of band gap of the EBG materials. We detailed the Method of Reflection Phase used in this work. We also presented the EBG prototypes developped according a “Mushroom type” design. In the second part, we studied the electromagnetic behavior of a printed reference antenna, using PEC ground plane, which has excellent characteristics of radiation. The EBG structures designed and employed like PMC ground planes, allow to miniaturize considerably the total thickness of the antenna. This study also enabled to highlight that EBG materials would be able to constitute a way towards the design of the multi bands and/or ultra wide band antennas. In the last part, we presented an original EBG structure which was optimized so as to be more competitive in terms of costs and performances compared with the Mushroom structure. This new EBG structure enables to design planar low profile antenna, whose the measured performances are almost as good as that the reference antenna performances. The developed planar antenna offers interesting prospects for the Wireless applications (WIFI, WIMAX, …)

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Delmote, Philippe. "Etude et réalisation d'antennes Ultra Large Bande pour applications radar et communications". Limoges, 2006. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/246d2ddc-783b-4e81-8f7b-548d6fd0a14c/blobholder:0/2006LIMO0054.pdf.

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La première partie de cette thèse porte sur l'étude, le dessin et la réalisation d'antennes ultra large bande (ULB). Ces dernières, appelées « Libellule », sont dédiées à des applications métrologie impulsionnelle et RADAR dans le domaine temporel. Les deux aériens réalisés équipent le dispositif PULSAR destiné à la détection de mines enfouies. Une seconde étude a été menée dans le but de créer un démonstrateur RADAR optoélectronique. L'objectif est de synchroniser parfaitement quatre antennes d'émission afin de réaliser la sommation des champs rayonnés dans l'axe. Quatre antennes, dérivées de la géométrie « Libellule » ont été conçues et réalisées dans le cadre de cette étude. La dernière partie de ce manuscrit aborde le thème des communications ULB. Deux antennes dédiées à un fonctionnement dans la bande 3. 1 - 10. 6 GHz sont présentées ; cette dernière étude a abouti à la réalisation d'un prototype qui a été testé et validé
A first part of this thesis deals with the study, the design and the realisation of ultra wide band (UWB) antennas called "Dragonfly". These ones were dedicated to impulse metrology and RADAR applications in the time domain. Two antennas were realised and equip the PULSAR device used for the detection of buried mines. A second study was carried out in the aim to realize an optoelectronic RADAR system. The objective is to perfectly synchronise four emitting antennas in order to achieve the sum of the radiated field in the main axis (RUGBI project). Four antennas, derived from the "Libellule" geometry were built for this project. Finally, the last part of the document approaches the theme of UWB communications. Two antennas working on the 3. 1 - 10. 6 GHz are presented. This study led to the realisation of a prototype which was tested and validated

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Fortino, N. "Conception et caractérisation d'antennes imprimées pour systèmes Ultra-Large-Bande impulsionnels". Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00455714.

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L'essor récent des communications Ultra Large Bande a nécessité des antennes spécialement adaptées à cette technologie. Cette thèse explicite les besoins en éléments rayonnants caractérisés ainsi que les contraintes spécifiques liées à la conception d'antennes pour ces systèmes. Un état de l'art des antennes large bande valide le choix d'une base d'étude. L'optimisation d'une antenne papillon précède la présentation d'une nouvelle structure imprimée. Cette géométrie d'antenne alimentée par guide d'onde coplanaire lui confère une adaptation d'impédance à 50 Ω, un rayonnement omnidirectionnel, ainsi qu'un encombrement et un coût limités. L'insertion d'une ouverture triangulaire ainsi que de fentes capacitives au sein du triangle rayonnant améliore l'adaptation, élargit la bande passante et réduit l'encombrement. Un second travail a consisté à obtenir un rayonnement moins directif en adoptant des formes de plans de masse latéraux appropriés. Les résultats simulés ont été validés par quatre réalisations. L'effet combiné des améliorations permet à l'antenne finale de présenter une réduction de taille de 70 %. Enfin, une antenne imprimée elliptique alimentée par CPW est étudiée et réalisée. Des mesures temporelles ont été nécessaires afin de caractériser les antennes. Le mode opératoire et les traitements appliqués sont décrits et validés. Les fonctions de transfert des antennes en émission et réception sont séparées. Leur caractérisation dans différentes directions de propagation permet de présenter les déformations subies par une impulsion référence lors de son rayonnement par les antennes. Leur dispersion a ainsi pu être comparée selon la direction et l'antenne utilisée.

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Denis, Benoît. "Exploitation des capacites de radiolocalisation des transmissions ultra-large bande dans les reseaux sans-fil". Rennes, INSA, 2005. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00508437.

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Nombre d'applications récentes reposent sur la capacité des systèmes de communication à délivrer des informations de localisation. Les propriétés de la technologie Ultra-Large Bande (ULB) peuvent alors être mises à profit: résolution, précision temporelle pour la mesure de temps de vol et la synchronisation. Les travaux présentés traitent du problème de localisation ULB dans les réseaux sans-fil, mettant en avant la diversité multi-trajets, la connaissance a priori ou les formes nouvelles de réseau (ad hoc). Nous modélisons les erreurs susceptibles d'affecter des temps (ou différences de temps) d'arrivée, qu'elles soient " indépendantes " de la couche physique ou directement imputables au canal de propagation. Nous évaluons les performances de détection de récepteurs ULB. Nous préconisons des stratégies de positionnement et de poursuite adaptées aux non-visibilités. Enfin, des résultats d'expérimentations conduites dans la bande basse illustrent certains des points abordés
Many recent applications rely on the capability of communication means in delivering location information. Hence, the properties of the Ultra Wideband (UWB) radio technology can be exploited: resolution, fine temporal precision enabling Time Of Flight estimation and synchronization. . . The proposed work addresses the UWB localization problem in wireless networks, emphasizing multipath diversity, modern network embodiments (ad hoc), or the a priori knowledge. The errors affecting times (or time differences) of arrival are modelled. These errors can be independent of the physical layer or can result from severe propagation conditions. The detection performance of low-complexity UWB receivers is also evaluated. Then, we recommend the use of positioning or tracking techniques adapted to non-line of sight situations. Finally, some experimental results obtained in the lower band are provided and allow us to illustrate some of the discussed points

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Beluch, Thomas. "High precision synchronized mac-phy cross-layer designed wireless sensor networks". Thesis, Toulouse, INSA, 2013. http://www.theses.fr/2013ISAT0008/document.

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Les réseaux de capteurs sans fil (WSN) ont attiré un grand intérêt dans la dernière décennie, et ont apporté des solutions dans un nombre croissant d’applications. Toutefois, certaines d’entre elles restent irréalisables en raison de forts points de blocage non résolus, comme un manque de synchronisation entre les prises de mesures, ainsi que des débits de données trop faibles. Ce travail apporte une solution à ces deux points majeurs via la conception d’un noeud communicant sans fil spécifique. Celle ci, basée sur la conception croisée, utilise les propriétés temporelles des modulations UltraLarge Bande (UWB) pour permettre une synchronisation très précise ainsi qu’un débit de données élevé. Notre démonstrateur ASIC basé sur ces travaux permet une précision de synchronisation de 2 ns pour une modulation IR-UWB sur une bande passante de 1,5 GHz. Cette thèse décrit le protocole de synchronisation WiDeCS et la conception de deux preuves de concept fonctionnelles sur FPGA et ASIC
Wireless Sensor Networks have attracted mutch interest in the last decade, opening a new range of applications such as large area monitoring. However, a range of possible applications is still not satisfied due to strong blocking points remaining unsolved such as the lack of synchronization between measurements and low attain- able data rates. This doctoral work aims at solving these two issues issue through the design of a Wireless Sensor node implementation. The proposed solution is based on cross-layer design and uses time-domain properties of UltraWide Band (UWB) to provide nanosecond-scale synchronization between nodes and high data- rate transmission. An ASIC implementation has been designed, and demonstrates a 2 ns synchronization error with IR-UWB modulation over a 1.5 GHz bandwidth. In this thesis, a cross-layer scheme named WiDeCS is proposed, and two proof of concept implementations are detailed

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Rozprawy doktorskie na temat „Antennes à ultralarge bande”

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