Application des cristaux liquides et des ferrites pour la réalisation de dispositifs agiles en fréquence

• Auteur / Autrice : Valérie Le Houé
• Direction : Philippe Gelin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Brest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ferrites (matériaux magnétiques)

Applications scientifiques

Cristaux liquides

Résumé

L'agilite en frequence permet dans certains cas de remplacer un eventail de dispositifs par un seul circuit dont la frequence de travail est commandable. Dans ce travail, nous proposons d'utiliser pour la realisation de dispositifs agiles en frequence des substrats dont les parametres constitutifs peuvent etre modifies au moyen d'un champ statique exterieur : _ le premier type de substrat est constitue de cristaux liquides, qui presentent une permittivite tensorielle dont les composantes varient sous l'influence d'un champ electrique statique. L'etude des proprietes et du comportement de ce materiau permet de definir des conditions a observer pour son utilisation, et pour la realisation d'antennes patch ou de dephaseurs sur ce substrat, une technologie adaptee est developpee. Apres l'identification de problemes apparus lors des premiers essais, nous obtenons une agilite en frequence interessante pour des applications futures. _ le second type de substrat est un ferrite, dont la permeabilite effective varie suivant un champ magnetique. La connaissance du tenseur de permeabilite pour une aimantation quelconque permet d'etudier le comportement electromagnetique d'une ligne simple et de lignes couplees microruban gravees sur ferrite : les valeurs e f f et zc de ces lignes sont rendues accessibles grace a un logiciel base sur la methode sda. La realisation d'une antenne patch et de filtres passe-bande sur ce substrat permet d'observer leur agilite en frequence suivant l'aimantation et la direction de polarisation du champ magnetique. Puis, nous developpons un modele de filtre passe-bande, utilisant les valeurs de e f f et de zc, afin de comparer les simulations avec les mesures. Malgre un decalage en frequence entre les resultats, la simulation rend possible la prevision de l'agilite en frequence suivant l'aimantation et la direction de polarisation. A l'issue de ce travail, la faisabilite de dispositifs agiles en frequence a cristal liquide est demontree. Il faut a present ameliorer la simulation des structures ainsi que le choix du materiau. En ce qui concerne les ferrites, nous avons realise des antennes et des filtres dont l'agilite en frequence est interessante. Le developpement de modeles prenant en compte la dispersion des lignes devra etre effectuee pour optimiser ce type de dispositifs.