Technologies d’antennes - De l’antenne élémentaire aux grandes antennes

1 - Antennes filaires

• 1.1 - Rappel sur le doublet de Hertz – Conséquences
  Figure 1 - Configuration du calcul du doublet de Hertz Figure 2 - Diagramme de rayonnement du doublet de Hertz en trois dimensions (directivité)
• 1.2 - Dipôle court
  Figure 3 - Dipôle cylindrique et distribution de courant
• 1.3 - Dipôle demi-onde
  Figure 4 - Comparaison entre le diagramme de rayonnement du doublet de Hertz et celui du dipôle demi-onde Figure 5 - Impédance d’entrée d’un dipôle en fonction de la longueur pour différentes dimensions du dipôle (d'après [1]) Figure 6 - Coefficient de réflexion du dipôle connecté à une ligne de transmission 50 Ω en fonction de la fréquence pour plusieurs valeurs de son diamètre
• 1.4 - Dipôle en présence d’un réflecteur métallique
  Figure 7 - Principe des images Figure 8 - Configuration du dipôle court vertical au-dessus d’un plan métallique Figure 9 - Diagrammes de rayonnements du dipôle court vertical au-dessus d’un plan métallique en fonction de θ dans le plan y0z (plan E) Figure 10 - Directivité du dipôle court vertical au-dessus d’un plan métallique en fonction de la hauteur h Figure 11 - Configuration du dipôle court horizontal au-dessus d’un plan métallique Figure 12 - Diagrammes de rayonnements du dipôle court horizontal au-dessus d’un plan métallique en fonction de θ dans le plan y0z (plan E) Figure 13 - Directivité du dipôle court vertical dans la direction θ = 0° au-dessus d’un plan métallique en fonction de la hauteur h
• 1.5 - Autres dipôles
  Figure 14 - Diagramme de rayonnement du dipôle long de longueur supérieure à une longueur d’onde (plan E) pour plusieurs longueurs …
• 1.6 - Monopole quart d’onde
  Figure 15 - Configuration et alimentation (principe) d’un monopole quart-d’onde et d'un dipôle équivalent
• 1.7 - Antenne boucle
  Figure 16 - Configuration de l’antenne boucle et dipôle magnétique équivalent
• 1.8 - Antenne hélice
  Figure 17 - Configuration de l’antenne hélice (exemple avec 4 spires)

2 - Antennes planes ou à ouverture rayonnante plane

• 2.1 - Antennes planes ou imprimées
  Figure 18 - Configuration classique d’une antenne imprimée Figure 19 - Trois exemples d'antennes imprimées Figure 20 - Les différents types d’alimentation d’une antenne imprimée Figure 21 - Structure microruban et modèle du guide d’onde planaire Figure 22 - Impédance caractéristique d’une ligne microruban en fonction du rapport w/h pour différentes valeurs de permittivité Figure 23 - Lignes de champ électrique et magnétique dans une antenne microruban (patch rectangulaire) Figure 24 - Vue de dessus des lignes de champ électrique dans une antenne microruban Figure 25 - Diagramme de rayonnement normalisé – Plan E en fonction de la longueur équivalente … Figure 26 - Modèle ligne de transmission d’une antenne patch rectangulaire Figure 27 - Résistance de rayonnement à la résonance pour différentes permittivités et épaisseurs de substrats
• 2.2 - Ouvertures rayonnantes
  Figure 28 - Principe de Babinet – Équivalence entre une fente et un dipôle Figure 29 - Fentes (réseau) sur le petit côté d’un guide rectangulaire Figure 30 - Fentes (réseau) sur le grand côté d’un guide rectangulaire Tableau 1
• 2.3 - Guides ouverts et antennes cornets
  Figure 31 - Guide rectangulaire ouvert Figure 32 - Distribution du champ électrique dans les deux plans principaux de l’ouverture rectangulaire Figure 33 - Diagramme de rayonnement universel d’une ouverture plane rectangulaire Figure 34 - Géométrie classiques des cornets Figure 35 - Longueur d’un cornet Figure 36 - Cornet sectoriel plan E à ouverture cylindrique et à ouverture plane Figure 37 - Diagramme de rayonnement universel plan E du cornet sectoriel plan E Figure 38 - Diagramme de rayonnement – Cornet sectoriel plan E Figure 39 - Diagramme de rayonnement universel plan H du cornet sectoriel plan H Figure 40 - Diagrammes de rayonnement – Cornet sectoriel plan H Figure 41 - Mode fondamental dans un guide circulaire

3 - Grandes antennes

• 3.1 - Antennes à réflecteur
  Figure 42 - Radiotélescope d’Arecibo (Puerto Rico, États-Unis) Figure 43 - Principe de fonctionnement d’une lentille Figure 44 - Principe de fonctionnement d’un paraboloïde Figure 45 - Antenne circulaire – Tache de diffraction Figure 46 - Configuration et rayonnement de la source dans le paraboloïde Figure 47 - Principales configurations des antennes à réflecteurs
• 3.2 - Antennes lentilles
  Figure 48 - Principe de la lentille diélectrique Tableau 2

4 - Conclusion

5 - Glossaire