Analyse électromagnétique et étude des lignes de transmission de forme cylindrique et conception de nouveaux types de circuits micro- ondes pour des applications hyperfréquences en télécommunications

Abstract

Ce travail a pour objectif d’étudier et d’analyser différentes lignes de transmission de forme cylindrique telles que la ligne stripline TEM cylindrique et la ligne stripline cylindrique couplée TEM en fonction de leurs paramètres physiques et géométriques en utilisant la méthode des éléments finis (MEF) en deux dimensions sous l’environnement FreeFEM. Les résultats trouvés ont été utilisés pour faire la conception de nouveaux types de circuits micro-ondes tels que les coupleurs directifs sous l’environnement CST Microwave Studio pour des applications hyperfréquences en télécommunications. Les travaux réalisés sont résumés dans les points suivants : * Caractérisation électromagnétique de la ligne stripline cylindrique TEM en fonction de ses paramètres géométriques et physiques en utilisant la MEF-2D sous Free FEM. * Validation des résultats de la MEF avec d’autres méthodes numériques existant dans la littérature scientifique. * La conception de la ligne stripline cylindrique TEM a été validée sous le logiciel CST Microwave Studio. * Les résultats des paramètres électromagnétiques de la structure étudiée ont été utilisés pour concevoir et déterminer les dimensions de nouveaux coupleurs Branchline cylindriques directifs à base de la ligne stripline cylindrique TEM fonctionnant à 2 GHz. * Caractérisation EM de la ligne stripline cylindrique TEM couplée en utilisant la méthode des éléments finis en deux dimensions (MEF-2D) pour une large gamme de paramètres géométriques. * Les résultats obtenus par la FEM ont été utilisés pour la conception et la simulation, de plusieurs types de coupleurs stripline par proximité cylindriques directifs TEM adaptés à 50 Ω, fonctionnant à des fréquences de 4 GHz et de 2 GHz, sous le logiciel CST Microwave Studio * Le couplage obtenu avec FreeFEM et CST est le même, pour les mêmes paramètres géométriques et physiques, ce qui prouve la précision des résultats obtenus avec la MEF-2D.