Conception et réalisation d'un système réseau d'antennes ultra large bande à formation de faisceaux basé sur la matrice de Butler.

Abdelghani, Mohamed Lamine (2012). Conception et réalisation d'un système réseau d'antennes ultra large bande à formation de faisceaux basé sur la matrice de Butler. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en télécommunications, 78 p.

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Résumé

Ce mémoire est le résumé des travaux de recherches qui ont été menés dans le cadre du programme de Maîtrise en télécommunication au sein du centre Énergie matériaux et télécommunication de l'Institut National de Recherche Scientifique (INRS). Ces travaux portent sur la conception et la fabrication d'un réseau d'antennes à formation de faisceaux basé sur la matrice de Butler. L'augmentation des interférences dues à la croissance du nombre d'utilisateurs ainsi qu'à la surcharge du spectre de fréquences rend le développement de nouvelles antennes intelligentes nécessaire. Pour satisfaire ce besoin, une matrice de Butler (ULB) faisant partie d'un réseau à formation de faisceaux opérant dans la bande 3.1-10.6 GHz a été conçue et fabriquée. Cette matrice de Butler 4x4 est capable de former quatre faisceaux dans quatre directions différentes et ceci à l'intérieur de toute la bande d'opération sans recourir à un quelconque mouvement de rotation de la part des antennes. Elle est très attractive pour les applications ULB et même pour les applications à bande étroite qui se situent dans sa bande d'opération. Pour concevoir cette matrice de Butler, il a fallu en premier lieu concevoir un coupleur directionnel et un déphaseur 45°. Ces deux composants primordiaux de notre dispositif sont ULB et ont été conçus en utilisant une configuration à multiples couches. Le premier chapitre de ce mémoire présente les aspects théoriques des réseaux d'antennes et des répartiteurs de faisceaux, plus particulièrement les répartiteurs analogiques. À la fin du Chapitre I, la conception d'une matrice de Butler est mise en avant. Le deuxième chapitre commence par montrer la conception des composants constituants la matrice, ainsi que leurs résultats de simulation. Il montre également les résultats de simulation obtenus par la matrice en termes d'amplitude et de phase. Dans le dernier chapitre, nous validons les résultats obtenus par voie de simulation et ceci après la fabrication du coupleur et de la matrice de Butler. Dans ce chapitre nous présentons également les faisceaux mesurés formés par un réseau d'antennes alimenté par notre matrice de Butler à la fréquence 5.8 GHz à titre d'exemple. Ces résultats prouvent que notre objectif a été atteint avec succès.

Type de document:	Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse:	Denidni, Tayeb A.
Co-directeurs de mémoire/thèse:	Nedil, Mourad
Mots-clés libres:	ULB; 3.1-10.6 GHz; coupleur; directionnel; déphaseur
Centre:	Centre Énergie Matériaux Télécommunications
Date de dépôt:	22 janv. 2013 16:39
Dernière modification:	06 nov. 2015 14:42
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/709

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