Conception, réalisation et caractérisation de nouveaux types d'antennes sectorielles à base de matériaux BIE métalliques pour télécommunications terrestres

par Mohamad Hajj

Thèse de doctorat en Électronique des hautes fréquences, photonique et systèmes. Télécommunications

Sous la direction de Patrick Vaudon.

Soutenue en 2009

à Limoges , en partenariat avec Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Ce mémoire s'inscrit dans le cadre du développement des réseaux de télécommunication sans fil terrestres. Les travaux présentés ont porté sur l'étude d'antennes de station de base conçues à partir de matériaux à bande interdite électromagnétique métallique (BIE-M), présentant un diagramme de rayonnement sectoriel en azimut et à fort gain. Quatre aspects ont été abordés au cours de cette étude : 1. Le premier permet de comprendre et mettre en évidence les propriétés attractives des matériaux BIE-M. Puis d'exploiter ces propriétés pour la conception et la réalisation d'antennes sectorielles pour les stations de base sans fil. 2. Le deuxième est d'accroître les performances de l'antenne BIE-M sectorielle en termes de gain mais surtout de bande de rayonnement. Pour cela nous avons présenté une technique inédite d'élargissement de la bande de l'antenne. 3. Le troisième est de parvenir à une grande polyvalence de l'antenne. Cette polyvalence a été obtenue grâce au comportement multipolarisations et multifréquences de l'antenne BIE-M sectorielle. 4. Le quatrième consiste notamment en l'étude de faisabilité du pointage électronique par un réseau d'antennes BIE-M sectorielles et en l'évaluation de différentes architectures pour réaliser une antenne agile pour de nombreux domaines d'application et notamment en télécommunication et en RADAR.

  • Titre traduit

    Design, realization and characterization of new types sectoral antennas based on metallic EBG materials for terrestrial communications


  • Résumé

    This thesis investigates several developments related to terrestrial wireless communication networks. The presented work is focused on studying base station antennas using metallic electromagnetic band gap (M-EBG) materials. These structures offer a sectoral radiation pattern in the azimuth plane with a high gain. Four aspects were addressed during this manuscript : 1. The first allows us to understand and highlight attractive properties of M-EBG materials, then exploit these properties for the design and implementation of sectoral M-EBG base station antennas. 2. The second is to enhance and increase M-EBG sectoral antenna performances in terms of gain and bandwidth. For that, we have presented a new technique for increasing the Gain Bandwidth Product. 3. The third is to achieve many versatile capabilities of the antenna. This versatility has been improved thanks to multipolarized, multi-frequency behavior of the M-EBG sectoral antenna. 4. The fourth is carried out a feasibility study of a novel beam scanning antenna array obtained by assembling identical M-EBG sectoral antennas, then the same structure is used to design an agile antenna suitable for many applications inculding telecommunication and RADAR.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (250 p.)
  • Annexes : Bibliographie, 11 p.

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  • Bibliothèque : Université de Limoges (Section Sciences et Techniques). Service Commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
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