NISSR
Intégration des coupleurs hybrides dans le système 1 (système 2)
En effet l’objectif consiste à alimenter, deux à deux, les quatre éléments rayonnants du système en utilisant les coupleurs hybrides. On obtient ainsi un système antennaire que nous appellerons le système 2, dans la suite de ce mémoire.
Conception du système 2
Le système 2 est obtenu à partir du système 1 dans lequel on intègre deux coupleurs hybrides. Pour mieux adapter le système, il est donc nécessaire de l’optimiser en faisant varier les dimensions (longueur et largeur) des éléments rayonnants et/ou des coupleurs. En effet, le transfert maximal de puissance du système est obtenu lorsque le système est adapté. Cependant, l’intégration des coupleurs n’est pas une tâche aisée car la longueur totale des coupleurs est largement supérieure à celle des lignes de transmission (système 1). Afin de minimiser l’effet de couplage entre les ports d’excitation, nous avons imprimé les coupleurs en décalant leurs ports d’entrées. La figure III.5 montre la topologie du système 2 (vue de dessus).
Reconfiguration en diagramme de rayonnement du système 2
La reconfiguration en diagramme de rayonnement d’une antenne consiste à rendre modifiable son diagramme de rayonnement. Pour ce faire, il existe diverses techniques. Nous utiliserons, dans ce mémoire, les coupleurs hybrides pour atteindre les états de reconfiguration présentés dans la section I.5.2 du chapitre I.
Résultats de la simulation du système 2
Dans cette section, nous ferons l’analyse et l’interprétation des résultats du système 2 simulés dans les bandes B1 et B2. La figure III.7 montre le coefficient de réflexion du système 2. Les figures III.8-III.15 montrent les diagrammes de rayonnement du système dans les états de reconfigurations du système 2 obtenu avec l’utilisation des coupleurs.
La figure III.7 montre le coefficient de réflexion du système 2. On note une entière couverture des bandes B1 et B2 à – 6 dB. La bande B1 occupe 500 MHz allant de 2.3 à 2.8 GHz. La bande B2 occupe 350 MHz allant de 3.4 GHz à 3.75 GHz. Le système résonne à 2.55 GHz dans la bande B1 et à 3.58 GHz dans la bande B2. L’adaptation dans les deux bandes B1 et B2 est respectivement de – 23 dB et – 37 dB.
Les figures III.8-III.11 montrent les états de reconfiguration en diagramme de rayonnement du système 2 à la fréquence 1. En excitant les ports 1, on obtient la configuration de la figure III.8 qui couvre le plan (−X ; Y) à = 90°. Le gain maximal de cette configuration est égal à 3.5 dB correspondant à = 134°. Le diagramme de rayonnement de la figure III.9 est obtenu en excitant le port 2. On couvre le plan (X ; Y) à
= 90°. On obtient alors un gain maximal égal à 2.8 qui correspond à = 30°. En excitant le port 3, on obtient la configuration de la figure III.10 où le plan (−X ; −Y) est couvert à = 90°. Le gain maximal obtenu est 2.9 dB à = −150°. Le diagramme de rayonnement de la figure III.11 est obtenu en excitant le port 4. On obtient une couverture suivant le plan (X ; −Y) à = 90°. Le gain maximal est de 3.5 dB qui correspond à = −40°.
Les figures III.12-III.15 montrent les états de configuration du système 2 à la fréquence 2. En excitant le port 2, on obtient la configuration de la figure III.12 qui couvre le plan (−X ; Y) à = 90°. Le gain maximal est égal à 2.32 dB correspondant à = 130°. Le diagramme de rayonnement de la figure III.13 est obtenu en excitant le port 2. On couvre le plan (X ; Y)
Comparaison des performances des deux systèmes (système 1 et système 2)
Le système 1 a été conçu pour fonctionner dans les bandes de fréquences B1 et B2, les résultats obtenus lors de la simulation de ce système a été présenté au chapitre I. Dans cette section, nous présenterons un tableau (tableau III.3) récapitulatif des résultats des deux systèmes. Pour comparer les performances des deux systèmes, nous utiliserons l’efficacité définie par l’équation I.12 [chapitre I].
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