Contribution à l'étude des discontinuités dans les guides d'ondes métalliques creux : applications aux antennes et aux filtres

• Auteur / Autrice : Tân-Phu Vuong
• Direction : Raymond Crampagne
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Électromagnétisme

Micro-ondes

Filtres électriques

Guides d'ondes

Résumé

Ce travail est une contribution à la modélisation des systèmes de télécommunication en guide d'ondes métallique creux en analysant les différents types de discontinuités. Ces discontinuités sont du type rectangulaire/rectangulaire, rectangulaire/circulaire, circulaire/circulaire, circulaire/circulaire excentré ainsi que guide rectangulaire nervuré/guide rectangulaire, guide rectangulaire nervuré/guide rectangulaire nervuré, guide circulaire nervuré/guide circulaire et guide circulaire nervuré/guide circulaire nervuré. Elles sont caractérisées par la méthode variationnelle multimodale. Les modes des guides nervurés (rectangulaire/circulaire) ont été déterminés par la méthode des éléments de frontière (ou méthode de segmentation) en utilisant un processus récursif. Une étude rigoureuse de la cartographie des champs électromagnétiques et des produits scalaires permet de détecter et d'éliminer des modes non physiques ou des modes parasites. La mise en cascade de ces discontinuités, en utilisant une technique de chaînage des matrices impédances, permet l'analyse de nombreux dispositifs microondes tels que les transformateurs, les carnets et les filtres. La combinaison de ces méthodes permet d'obtenir des résultats très proches de la réalité avec un temps de calcul très raisonnables sur des ordinateurs de type PC. L'étude des vis de réglage et de couplage dans un filtre rectangulaire ou circulaire est plus particulièrement développée. Elle permet de prédéterminer les enfoncements des vis, d'où un gain de temps pour le réglage d'un filtre. Cette étude a été réalisée dans le cadre de contrats avec le CNES. L'étude de l'iris de couplage circulaire excentré a été effectuée dans le cadre d'un contrat avec Alcatel Space Industries. Toutes ces études ont été validées soit par nos propres mesures, soit en comparant les résultats publiés dans la littérature scientifique.