Conception et Optimisation d'un Réseau d’Antenne Yagi Alimentée par un Guide d'Ondes GIS en Mode TE50 pour une Fréquence de 5,8 GHz

Omrani, Ridha (2024). Conception et Optimisation d'un Réseau d’Antenne Yagi Alimentée par un Guide d'Ondes GIS en Mode TE50 pour une Fréquence de 5,8 GHz. Mémoire. Gatineau, Université du Québec en Outaouais, Département d'informatique et d'ingénierie, 48 p.

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Résumé

Ce mémoire présente une étude approfondie de la conception, de l'optimisation et de la caractérisation d'une antenne Yagi innovante, alimentée par un guide d'ondes intégré au substrat (GIS) opérant dans le mode TE50. Cette configuration, spécifiquement adaptée pour une fréquence de 5,8 GHz, offre des performances améliorées par rapport aux antennes Yagi conventionnelles.
L'originalité de cette étude réside dans l'utilisation du mode TE50 du SIW, qui permet de simplifier la structure de l'antenne, de réduire les coûts de fabrication et d'améliorer la robustesse face aux variations des paramètres de fabrication. Le diviseur de puissance microstrip en T et les fentes positionnées stratégiquement assurent une excitation efficace du mode TE50, optimisant ainsi le transfert d'énergie vers les éléments rayonnants de l'antenne Yagi.
Les simulations électromagnétiques ont permis de démontrer les performances remarquables de cette nouvelle antenne, notamment une large bande passante et un gain supérieur à 10 dBi. Ces résultats prometteurs ont été publiés dans notre récente publication (annexe B), et ouvrent de nouvelles perspectives pour l'utilisation de cette technologie dans les systèmes de communication sans fil à haut débit, tels que les réseaux Wi-Fi et les systèmes de télécommunication mobile.
Dans le cadre de ce mémoire, une analyse détaillée des paramètres de conception a été réalisée afin de déterminer l'influence de chaque élément sur les performances globales de l'antenne.
En conclusion, ce mémoire apporte une contribution significative au domaine des antennes micro-ondes en proposant une nouvelle architecture d'antenne Yagi basée sur la technologie GIS. Les résultats obtenus démontrent le potentiel de cette approche pour le développement de systèmes de communication sans fil performants et compacts.

This master's thesis presents an in-depth study on the design, optimization, and characterization of an innovative Yagi antenna fed by a Substrate-Integrated Waveguide (SIW) operating in TE50 mode. Specifically tailored for a frequency of 5.8 GHz, this configuration offers enhanced performance compared to conventional Yagi antennas.
The novelty of this study lies in the utilization of the TE50 mode of the SIW, which simplifies the antenna structure, reduces manufacturing costs, and improves robustness to variations in fabrication parameters. A T-type microstrip power divider and strategically placed slots ensure efficient excitation of the TE50 mode, optimizing power transfer to the radiating elements of the Yagi antenna.
Electromagnetic simulations have demonstrated the remarkable performance of this new antenna, including a wide bandwidth and a gain exceeding 10 dBi. These promising results have been published in our recent paper (annexe B) and open new avenues for the application of this technology in high-speed wireless communication systems such as Wi-Fi and mobile telecommunication systems.
As part of this thesis, a detailed analysis of the design parameters was conducted to determine the influence of each element on the overall antenna performance.
In conclusion, this thesis makes a significant contribution to the field of microwave antennas by proposing a new Yagi antenna architecture based on SIW technology. The results obtained demonstrate the potential of this approach for the development of high-performance and compact wireless communication systems.

Type de document:	Thèse (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse:	Boutayeb, Halim
Départements et école, unités de recherche et services:	Informatique et ingénierie
Date de dépôt:	20 févr. 2025 14:42
Dernière modification:	20 févr. 2025 14:42
URI:	https://di.uqo.ca/id/eprint/1743

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