Contribution à la modélisation d'éléments localisés pour les simulations électromagnétiques en transitoire : Application en millimétrique et au transport d'énergie sans fil

Discipline

Électronique des Hautes Fréquences et Optoélectronique

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

impédance (électricité), effets parasites, simulations, dispositifs microondes, algorithmes, différences finies

Mots-clés

Différences finies - Thèses et écrits académiques

Ce travail a permis de définir de nouvelles possibilités pour l'algorithme LE-FDTD (Lumped Element – Finite Difference Time Domain), puis de l'exploiter pour deux applications originales. La première permet de représenter une structure passive distribuée par son impédance équivalente. Pour cela, ce travail met tout d'abord en évidence les différents phénomènes parasites qui sont associés à l'insertion d'un élément localisé dans le volume de calcul FDTD. Puis, une solution est proposée afin de s'en affranchir. Cette technique est ensuite validée en remplaçant une transition ligne microruban / ligne coaxiale par son impédance équivalente jusqu'à 80GHz. La deuxième application est consacrée à l'étude d'un système de réception dédiée au transport d'énergie sans fil. Ce système a été modélisé de façon globale : antenne, système de redressement et charge. Le rendement de conversion d'une telle structure a pu être calculé en tenant compte des problèmes d'adaptation et d'interaction entre les différentes parties.