Contribution à la modélisation du rayonnement d'antennes conformées pour des applications C.E.M. en aéronautique

Discipline

Électronique des Hautes Fréquences et Optoélectronique

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

modèles et modélisation, optimisation, ondes électromagnétiques, antennes (électronique), algorithmes génétiques

Mots-clés

Antennes-réseaux - Thèses et écrits académiques,

Lignes électriques -- Transmission par courants porteurs - Thèses et écrits académiques

L'objet de ce travail de thèse est de présenter une méthode d'analyse du rayonnement et de synthèse de réseaux d'antennes imprimées placés sur un support conforme tel un avion. Le concept de base de cette approche est de représenter les courants sur les éléments rayonnants comme étant constitués d'une succession de dipôles électriques élémentaires équivalents. La connaissance de ces courants peut être réalisée par une technique à formulation rigoureuse (F.D.T.D., F.I.T.). Connaissant le rayonnement d'un élément rayonnant, la méthode développée permet leur sommation par des formules analytiques et ainsi d'évaluer le rayonnement (diagrammes, directivité, ...) de grands réseaux. En outre, cette approche permet aussi bien de considérer des réseaux planaires que placés sur une structure métallique cylindrique. De plus, une technique d'optimisation de réseaux en vue de définir un réseau ayant des propriétés de rayonnement données et reposant sur une méthode génétique a été mise en œuvre. Le mémoire de thèse est ainsi composé de trois parties : - La première partie présente les différentes techniques d'analyse pouvant résoudre le problème et plus particulièrement l'approche développée dans le cadre de ce travail de thèse. Des exemples valident la technique. - La seconde partie est consacrée à l'optimisation de réseaux d'antennes. Après un état de l'art dans ce domaine, nous avons choisi de développer la méthode génétique qui a ensuite été validée avec succès. - Dans la dernière partie, un exemple typique d'antenne utilisable sur avion est présenté. L'étude de réseaux obtenus à partir de cet élément est réalisée.