Conception d'un circulateur hyperfréquence à 3-voies en technologie guide d'onde magnétisé au-delà de la ligne de Kittel

L'objectif de ce projet est de concevoir un circulateur micro-ondes très stable en température qui sert à protéger un amplificateur de haute puissance d'une station radar opérant dans la bande de fréquence de 1.2-1.4 GHz. L'amplificateur en question est un “Klystron” capable de générer un pulse pouvant atteindre 80 KW. La température de l'environnement d'exploitation de cette station terrestre varie de -40ºC à 80ºC. Dans de ce mémoire deux régions de magnétisations sont séparément exposées afin de mettre en relief leurs propriétés particulières. Ainsi, les paramètres de conceptions relatifs aux régions de magnétisations situées à gauche et à droite de la résonance de Kittel sont d'abord donnés de façon théorique, par la suite, ils sont utilisés de façon pratique pour la conception du circulateur en technologie guide d'onde. Les résultats pratiques de cette étude sont ensuite présentés pour apprécier la différence fondamentale entre les deux approches ainsi que la robustesse en termes de stabilité en température que la magnétisation au-delà de la résonance de Kittel apporte au dispositif conçu. Bien que cette dernière magnétisation soit bien exploitée en industrie, dans la conception des circulateurs « drop-in », il en demeure pas moins que cette polarisation reste beaucoup moins documentée que la magnétisation conventionnelle, c'est à dire, la magnétisation entre la résonance principale et la résonance subsidiaire. La pertinence de cette solution est évaluée par les tests en température et en puissance. Enfin, à la lumière des résultats de ce mémoire, une nouvelle étude à explorer est proposée pour l'amélioration de la puissance soutenue, les pertes par insertions et la réduction des dimensions mécaniques des circulateurs à 4-voies à décalage de phase.