Conception et caractérisation d'antennes millimétriques ; concepts et technologies pour l'accroissement de la directivité

Design and characterisation of millimetre-wave antennas ; concepts and technologies to increase the directivity

• Auteur / Autrice : Rami Alkhatib
• Direction : M'hamed Drissi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Rennes, INSA

Mots clés

Mots clés contrôlés

Antennes (électronique)

Résumé

Ces travaux de recherche portent sur la conception et la caractérisation d’antennes directives à bas coût en bande millimétrique. Nos travaux concernent, en premier lieu, la conception d’antennes large bande pour deux applications : Le LMDS et les systèmes de communications multimédia par une constellation de satellites en orbite basse. Nous avons pour cela hybridé des technologies volumiques et planaires. Plusieurs antennes éle��mentaires ont d’abord été optimisées et validées dans les bandes Ka et K. Nous leur avons ensuite associé des lentilles diélectriques optimisées pour l’accroissement de la directivité. La seconde partie porte sur la technologie BIE où nous avons étudié plusieurs configurations d’antennes directives. Une optimisation des rapports des permittivités des matériaux diélectriques utilisés dans la composition des structures BIE a ensuite été menée afin d’accroître leurs bandes passantes. Une antenne pour liaison point à point à 39 GHz a alors été développée et validée.

This research work deals with the design and the characterization of low cost directive antennas for millimeter-wave applications. Firstly, our work concerns the design of broadband antennas for two applications : The LMDS and the multimedia communication systems by low earth orbit satellite constellation. For that, we associate the voluminal technologies and the planar ones. Several elementary broadband antennas were firstly optimized and realized in Ka and K bands. Focusing structures (dielectric lenses) are then added to the previous antennas to improve the directivity. Secondly, our work concerns the EBG technology. We started with the realization of several configurations of directive antennas. The optimization of the dielectric material permittivity ratio of the EBG structure was then carried out in order to increase the operating frequency band. Thus, an antenna for point-to-point applications at 39 GHz was developed and validated by our experimental measurements.