Thèse soutenue

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Auteur / Autrice : Enrica Martini
Direction : Christian Pichot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Ingéniérie informatique et des télécommunications
Date : Soutenance en 2002
Etablissement(s) : Nice

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Le sujet de la thèse est la modélisation de composants passifs microondes par la méthode des éléments finis (FEM), avec l’objectif de développer des approches innovatrices pour rendre cette méthode encore plus performante et surmonter en même temps certaines de ses limitations. Guides et cavités de résonance de forme arbitraire délimités par murs électriques et magnétiques, contenant des milieux inhomogènes à pertes, isotropes ou anisotropes sont analysés en utilisant fonctions de bases d’ordre élevé. Les dispositifs sont modélisés comme jonctions de guides d’ondes ; dans le volume intérieur la FEM tridimensionnelle est utilisée, dans les guides le champ électromagnétique s’exprime sous la forme d’une combinaison linéaire des modes, connus analytiquement ou obtenus numériquement. En appliquant les conditions de raccordement des composantes tangentielles du champ sur les portes on obtient les valeurs des coefficients des ondes réfléchies et la distribution du champ électrique dans la jonction. Une méthode hybride couplant la FEM et la méthode de raccordement modal a été développée pour la simulation de structures grandes et complexes. Enfin une nouvelle classe de cellules tétraédriques courbes, obtenue par une transformation rationnelle de type Bézier, est proposée. Elle est très flexible et permet, déjà avec une transformation de degré deux, de représenter exactement les volumes délimités par des surfaces quadriques, alors que cela n’est jamais possible avec une transformation polynômiale, qui présente une complexité de calcul comparable. L’utilisation d’éléments triangulaires courbes obtenus par une transformation analogue est proposée pour la solution par nom de l’équation intégrale du champ électrique. Toutes les approches proposées ont conduit au développement de codes de calcul ; les résultats des simulations sont en très bon accord avec les expérimentations et les résultats théoriques.