Réseau d’antennes dipôles compact et large bande avec faible couplage mutuel pour les applications 5G couplé avec un déphaseur reconfigurable basé sur un guide d'onde intégré dans un substrat demi-mode (HMSIW)

Diaha, Kouakou Claude Ferdinand (2026). Réseau d’antennes dipôles compact et large bande avec faible couplage mutuel pour les applications 5G couplé avec un déphaseur reconfigurable basé sur un guide d'onde intégré dans un substrat demi-mode (HMSIW). Mémoire. Gatineau, Université du Québec en Outaouais, Département d'informatique et d'ingénierie, 55 p.

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Résumé

Ce document présente la simulation et la caractérisation d’un réseau d’antennes imprimé à dipôles, conçu pour offrir des performances à large bande tout en minimisant le couplage mutuel. Cette conception est particulièrement adaptée aux applications 5G et au-delà de la 5G, où une efficacité de rayonnement optimale et une intégration compacte sont essentielles.
L’antenne proposée repose sur un dipôle imprimé incliné, ce qui permet d’assurer une large couverture en fréquence, tout en conservant une structure compacte facilitant son intégration dans des systèmes avancés de communication sans fil. Pour assurer son excitation, un balun a été utilisé, constitué d’une ligne de microbande pliable couplée à une fente rectangulaire, garantissant une transition efficace des signaux et une adaptation optimale de l’impédance.
Les performances de l’antenne ont été évaluées à travers la bande passante définie par |S11| < -10 dB, couvrant une plage de 5,4 à 6,1 GHz, ainsi qu’une gamme de gain située entre 4,9 et 6 dBi. Ces résultats confirment que l’antenne présente des caractéristiques de rayonnement robustes, optimisées pour les communications à haute fréquence.
Dans le réseau d’antennes proposé, un élément supplémentaire a été inséré entre les dipôles afin de réduire le couplage mutuel, atteignant ainsi une valeur inférieure à -27 dB.
Afin d’enrichir les fonctionnalités du réseau et d’améliorer sa flexibilité, un déphaseur reconfigurable électriquement a été intégré à la conception. Ce déphaseur repose sur une topologie HMSIW (Half-Mode Substrate Integrated Waveguide), qui constitue une avancée significative en matière de transmission guidée. Cette architecture novatrice combine les avantages des guides d’ondes intégrés au substrat (SIW) tout en réduisant de moitié la taille du circuit, ce qui permet une intégration compacte et efficace.
Grâce à cette approche, la gestion des signaux électromagnétiques devient plus performante, garantissant une meilleure adaptabilité aux exigences évolutives des systèmes de communication modernes. Ce déphaseur reconfigurable joue un rôle clé dans l’optimisation des réseaux d’antennes, facilitant l’ajustement dynamique des phases et améliorant la qualité de la transmission du signal tout en maintenant une structure compacte et efficace.

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:	29 juill. 2026 15:25
Dernière modification:	29 juill. 2026 15:25
URI:	https://di.uqo.ca/id/eprint/1959

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