Développement de solutions rayonnantes compactes pour les capteurs polymères industriels
par Gildas Bengloan
Thèse de doctorat en Électronique
Sous la direction de Eduardo Motta Cruz, Anne Chousseaud et de Bruno Froppier.
Soutenue le 18-10-2021
à Nantes , dans le cadre de École doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes) , en partenariat avec Institut d'Électronique et de Télécommunications (Rennes) (laboratoire) .
Le président du jury était Jean-Marc Ribero.
Le jury était composé de Laure Huitema, Cédric Quendo.
Les rapporteurs étaient Xavier Begaud, Fabien Ndagijimana.
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Résumé
L’émergence des réseaux IoT ces dernières années s’accompagne d’une multiplication des capteurs communicants de petite taille. Si la réduction de l’encombrement des cartes électroniques est rendue possible par une intégration toujours plus importante des fonctions circuits, il n’en est pas de même pour les fonctions antennaires. Dans le cadre de cette thèse, on explore les possibilités offertes par la plastronique pour la réalisation d’antennes compactes 3D pour des capteurs IoT. La plastronique consiste à reporter un développement électronique sur une pièce plastique. Lorsque cette dernière est réalisée par injection (donc moulée), on parle alors de Dispositif Interconnecté Moulé (DIM). Parmi les technologies de réalisation de DIM existantes, la Structuration Laser Directe permet le report de pistes métalliques sur différents types de matériaux thermoplastiques. Ces travaux s’articulent autour de la conception d’antennes compactes sur substrat cylindrique pour des communications à 868 MHz, 2,45 GHz, Ultra Large Bande. L’apport de la plastronique pour des solutions d’alimentation d’antennes sans contact est aussi évalué. Les résultats obtenus confirment le potentiel de la technologie LDS pour la réalisation de ce type d’antennes.
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Titre traduit
Plastronic development of low profile radiating solutions for industrial sensors
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Résumé
The emergence of IoT networks in recent years has been accompanied by an increase in the number of small communicating sensors. If the reduction of the electronic board size is enabled by an ever greater integration of circuit functions, the same cannot be said for antenna functions. In the framework of this thesis, we explore the possibilities offered by plastronics for the plastronics for the realization of compact 3D antennas for IoT sensors. Plastronics consists in transferring an electronic electronic development on a plastic part. When the latter is produced by injection (i.e. moulded), it is referred to as Moulded Interconnected Device (DIM). Among the existing technologies for producing DIMs, Direct Laser Structuring allows the transfer of metal tracks onto different types of thermoplastic materials. This work is based on the design of compact antennas on cylindrical substrates for on a cylindrical substrate for communications at 868 MHz, 2.45 GHz and Ultra Wide Band. The contribution of plastronics to contactless antenna feed solutions is also evaluated. The results obtained confirm the potential of LDS technology for the realisation of this type of antenna.
Il est disponible au sein de la bibliothèque de l'établissement de soutenance.
