Electric and Magnetic One- And Two-Dimensionally Tuned Parameter-Agile Substrate Integrated Waveguide Components and Devices

Les composants micro-ondes et millimétriques accordables constituent des éléments importants rencontrés dans les systèmes de radiocommunications et radars. En effet, ils donnent la possibilité à ces derniers d'être adaptables et ajustables. Or, ces deux caractéristiques sont importantes puisqu'elles permettent aux systèmes de s'adapter à des changements de leurs spécifications sans avoir à changer leurs circuits. Il peut y avoir en effet plusieurs raisons qui amèneraient à procéder à des modifications de spécifications d'un système : des variations des conditions environnementales (liées à la température, l'humidité, ou encore aux vibrations), et des changements liés à des contraintes de nouveaux clients comme par exemple l'utilisation de nouvelles bandes de fréquence ou de canaux. Il serait vraiment peu efficace d'avoir à reconcevoir l'ensemble du système afin de satisfaire de nouvelles performances. Ainsi, il est important de concevoir le système de façon à ce qu'il puisse s'ajuster ou se corriger pour toutes modifications qui pourraient arriver. Par exemple, si la réponse fréquentielle d'un filtre passe-bas commence à glisser vers des fréquences plus basses avec une augmentation de la température, le système le mettant en oeuvre pourrait ne plus être en mesure de recevoir ou transmettre de l'information dans cette bande de fréquence. Cependant, si le même filtre peut être ajusté en fréquence, il sera alors possible de le corriger et de le refaire fonctionner dans ses spécifications d'origine. Dans la littérature, on trouve de nombreuses méthodes qui permettent de concevoir des éléments et composants ajustables aux fréquences micro-ondes. Les méthodes employées les plus populaires mettent en oeuvre : des composants semi-conducteurs (tels que des diodes varicaps, des diodes PIN et des transistors), des microsystèmes électromécaniques (ou MEMS pour microelectro- mechanical systems), des matériaux ferroélectriques et des matériaux ferromagnétiques. Dans certaines de ces conceptions, des combinaisons de ces différentes méthodes ont également été adoptées afin d'obtenir de meilleures performances. Ce travail présente de nouveaux types de composants micro-ondes ajustables basés sur les Guides d'onde Intégrés au Substrat (GIS). La technologie GIS peut être considérée comme une forme planaire de la technologie guide d'onde conventionnelle, dont elle hérite de la plupart des propriétés. Par exemple, comme pour les guides d'onde conventionnels, les guides GIS sont faibles pertes et peuvent être mis en oeuvre pour de fortes puissances. Bien que le GIS soit similaire au guide d'onde sur de nombreux aspects, il présente une taille et un coût plus réduit.