Caractérisation Outdoor de structures rayonnantes via une mesure transitoire impulsiionnelle et un algorithme de transformation champs proches - champs lointains

Outdoor characterization of radiating structures using outdoor time-domain measurement range and a near-field to far-field transformation

• Auteur / Autrice : Rabia Rammal
• Direction : Michèle Lalande, Edson Martinod, Noël Feix
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique des hautes fréquences, photonique et systèmes
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Antennes (électronique)

Modems

Mots clés libres

Outdoor

Mesure transitoire impulsionnelle

Transformation champ proche

Résumé

Ce mémoire présente le travail réalisé sur la conception et la réalisation d’une base de mesure outdoor reposant sur une technique ULB transitoire de mesure en champ proche, associée à un algorithme de transformation champs proches – champs lointains, dans le but de caractériser le rayonnement électromagnétique d’antennes. Les méthodes de mesure transitoire outdoor développées récemment au sein de l’équipe OSA de XLIM ne nécessitent pas l’utilisation de chambres anéchoïques, et permettent d���obtenir en une seule mesure le comportement fréquentiel d’un dispositif testé. Ces techniques, appliquées à la mesure de champs proches, sont associées à un algorithme de transformation champ proche – champ lointain pour permettre la détermination des caractéristiques de rayonnement de deux antennes de grandes dimensions au comportement différent : ultra large bande et bande étroite. Ce mémoire combinant simulations théoriques et expérimentales, présente les caractéristiques des antennes testées, détaille la technique de transformation champ proche – champ lointain utilisée et explicite le principe d’une mesure transitoire ULB et ses limites. Les outils mis en jeu dans ce travail permettent d’obtenir des caractéristiques d’antennes avec un bon niveau de précision et de fiabilité, ouvrant des perspectives de développements et d’applications supplémentaires pour cette base de mesure.

This manuscript presents the achieved work regarding the design and the implementation of an outdoor time-domain measurement range, coupled to a near-field to far-field transformation algorithm, toward the construction of the antenna’s far field radiation pattern. Outdoor time-domain measurement techniques are developed recently by the OSA/XLIM team; it simplify the use of anechoic chambers, and permit with only one transient acquisition to obtain the frequency response of a device under test in the covered spectrum. These techniques, applied to near field measurements, are associated to a near field to far field transformation algorithm to determine the far field radiation pattern of two large dimensions antennas of different types: Ultra- Wideband and narrowband. This thesis, combining theoretical simulations and experimental applications, presents the antennas characteristics, illustrates the near field to far field transformation techniques and explains the principle of an outdoor time-domain measurement range and its limitations. The presented work allows the evaluation of antennas’ characteristics with a good degree of accuracy and reliability, it constitute an opportunity for further development and applications regarding this measurement range.