Thèse soutenue

Contribution à l'étude de circulateurs bi-bandes à ferrite fonctionnant en champ faible : Nouvelle méthodologie de conception

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Auteur / Autrice : Vincent Olivier
Direction : Thierry MonédièreLaure HuitemaBertrand Lenoir
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Electronique, microelectronique, optique et lasers, optoelectronique microondes robotique
Date : Soutenance le 13/12/2021
Etablissement(s) : Limoges
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et Ingénierie des Systèmes, Mathématiques, Informatique (Limoges ; 2018-2022)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : XLIM
Jury : Président / Présidente : Serge Verdeyme
Examinateurs / Examinatrices : Thierry Monédière, Laure Huitema, Bertrand Lenoir, Thomas Merlet, Philippe Pouliguen
Rapporteurs / Rapporteuses : Philippe Ferrari, Vincent Laur

Résumé

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En 2017 un premier concept de circulateur à ferrite fonctionnant sur deux bandes de fréquences simultanément a été développé dans le cadre du laboratoire commun INOGYRO. Ces premiers dispositifs fonctionnaient sur de faibles bandes de circulation et l’écart entre la première et la seconde bande de circulation n’était pas choisi. L’objectif de ces travaux de thèse est le développement de circulateurs bi-bandes à ferrite pour lesquels les deux fréquences sont choisies indépendamment l’une de l’autre et dont les bandes de circulation se rapprochent des standards mono-bandes. Pour cela une nouvelle méthode de conception en deux étapes a été développée. La première consiste en une méthode de dimensionnement de la partie métallique au centre de la structure triplaque et des propriétés des ferrites à partir d’abaques des modes propres dans les cavités triplaques à ferrite. Elle permet de choisir les deux fréquences de circulation. Pour obtenir une fonction circulation optimisée, la seconde étape de la méthode permet de retrouver les conditions d’adaptation de chaque sous bande. La conception et la réalisation de prototypes de circulateurs bi-bandes aux fonctionnements différents ont permis de valider cette méthode. Enfin les différentes études ont été adaptées à la technologie planaire afin de concevoir le premier circulateur bi-bande à ferrite en technologie micro-ruban permettant une diminution de l’encombrement du dispositif.