Contribution à la conception de nouveaux types de coupleurs directifs à base de lignes cylindriques pour des applications hautes fréquences en télécommunications

Abstract

Le but de ce mémoire est de contribuer à la conception de nouveaux types de coupleurs microrubans et triplaques cylindriques directifs adaptés à 50 Ω. Pour pouvoir réaliser ce travail nous avons utilisé les logiciels Matlab et CST Microwave Studio. Les travaux réalisés sont résumés dans les points suivants : ✓ Caractérisation électromagnétique de la ligne microruban cylindrique quasi-TEM sous Matlab en utilisant les expressions analytiques trouvées dans la littérature scientifique. ✓ Conception de la ligne microruban cylindrique quasi-TEM de 50 Ω avec εr=9.6 et fonctionnant à 2 GHz sous l’environnement CST. ✓ Conception et simulation de nouveaux types de coupleurs microrubans cylindriques quasi-TEM directifs avec εr=9.6, de 30 dB et de 25 dB, adaptés à 50 Ω et fonctionnant à 2 GHz, sous l’environnement CST. ✓ Conception et simulation des coupleurs microrubans cylindriques quasi-TEM directifs avec εr=9.6, de 30 dB et de 25 dB, adaptés à 50 Ω et fonctionnant à 3 GHz. ✓ Caractérisation EM de la ligne microruban cylindrique contenant le FR4 (εr=4.3) sous Matlab. ✓ Conception et simulation des coupleurs microrubans cylindriques directifs contenant FR4, de 32 dB et de 20 dB fonctionnant à 2 GHz. ✓ Conception et simulation des coupleurs microrubans cylindriques directifs contenant FR4, de 32 dB et de 25 dB fonctionnant à 3 GHz. ✓ Caractérisation EM de la ligne triplaque cylindrique homogène sous Matlab en utilisant les expressions analytiques trouvées dans la littérature. ✓ Conception et simulation de la ligne triplaque cylindrique homogène contenant le vacuum sous l’environnement CST. ✓ Conception et simulation de plusieurs nouveaux types de coupleurs triplaques cylindriques TEM directifs de 40 dB, de 36 dB, de 20 dB et de 34 dB fonctionnant à 2 et 3 GHz, et adaptés à 50 Ω.