COURS v - Micro-Ondes
-
Upload
fahd-chammakh -
Category
Documents
-
view
85 -
download
2
Transcript of COURS v - Micro-Ondes
![Page 1: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/1.jpg)
Les Micro-Ondes
Riad Haïdar
ONERA
Département d’Optique Théorique et Appliquée
![Page 2: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Plan du cours
>> Introduction
Supports de transmission micro-onde
Quelques éléments de la « Théorie des Lignes »
Les supports de propagation
![Page 3: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Un peu d’histoire
• 1864 : publication des équations de Maxwell par la société royale de philosophie
• 1888 : Hertz met en évidence le phénomène de rayonnement
• 1894 : premiers guides d’onde
• Seconde guerre mondiale :
Premier RADAR (Radio Detection And Ranging)
>>> développement des micro-ondes
![Page 4: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/4.jpg)
4
• A partir de 1960 : évolution des guides d’onde rectangulaire et circulaire vers des lignes de transmission planes
>>> circuits intégrés micro-ondes MIC
• Report de composants actifs sur un substrat préparé (les composants passifs sont réalisés par dépôts)
• A partir de 1970 : intégration sur un même substrat des composants actifs et passifs
>>> composants monolithiques MMIC
L’essor technologique
![Page 5: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/5.jpg)
5
• Les télécommunications fixes ou mobiles, par faisceaux hertziens ou par satellite
• L’électronique rapide HF
• La radionavigation (radar)
• Le chauffage industriel et domestique
• La radioastronomie
• La radiométrie (météo, agriculture)
• La médecine
• La recherche physique (satellite de puissance solaire)
Les applications des micro-ondes
![Page 6: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Le Spectre Électromagnétique
RADIO FREQUENCES FREQUENCES OPTIQUES
MICRO ONDES
= 100 mm
f = 3 GHz
= 1 mm
f = 300 GHz
Règle : ~ dimensions du circuit
Propagation : guides d’ondes
![Page 7: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Le rôle d’un guide d’onde est d’assurer la propagation d’un signal sur une grande distance et sans altérations.
Cas du simple fil :
• En BF : fil = excellent guide d’onde
Exemple : téléphone, électricité...
• En HF : fil = excellente antenne
Les pertes radiatives deviennent gigantesques.
Rappel : Puissance rayonnée PRAY proportionnelle à f 4.
Pourquoi un guide d’onde ?
>>> Entre 50Hz et 50MHz, PRAY multiplié par 1024 !!
![Page 8: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/8.jpg)
8
C ’est un système possédant un axe d ’invariance par translation.
Cet axe d ’invariance est aussi l’axe de propagation des ondes dans le guide.
Qu’est-ce qu’un guide d’onde ?
x
y
z
![Page 9: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Chaque onde qui se propage dans le guide se caractérise par :
1) La projection de sa vitesse sur l’axe de propagation
2) Sa pulsation
Le nombre de modes dépend de la géométrie du guide :
Qu’est-ce qu’un mode guidé ?
Modenm = fnm(x,y) e i(z - t)
v
1
![Page 10: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Le guide métallique : cylindre creux de section quelconque.
Exemple : le guide rectangulaire
Trois Modèles Courants de Guide
Le guide diélectrique : propagation par réflexion totale.
Exemple : la fibre optique
Le guide diélectrique plan : l ’onde se propage dans le milieu intermédiaire par réflexion totale (n2 > n1 et n2 > n3)
Rôle considérable en optoélectronique
n1
n2
n3
![Page 11: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/11.jpg)
11
1 - Comment déterminer les modes dans un guide ?
Questions de fond
Considérons un guide uniforme dans la direction de propagation z
E = ( ET (x,y) + EZ (x,y) ) . e j(t - z)
H = ( HT (x,y) + HZ (x,y) ) . e j(t - z)
z
x
y
![Page 12: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Questions de fond
Équations de Maxwell :
Rot E = j H
et
Rot H = j E
qui deviennent :
X 2 X = 0
où XE ou H. Equation de Helmholtz(ou Equation de propagation)
Equations couplées
![Page 13: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Les composantes transverses s’écrivent en fonction des composantes longitudinales :
ET et HT en fonction de Ez et Hz
On cherche les modes TE (Ez = 0) , TM (Hz = 0) et TEM (Ez = Hz = 0).
On trouve les composantes selon z.
Les autres composantes s’en déduisent…
On obtient les solutions (TEmn, TMmn ou TEMmn).
Questions de fond
![Page 14: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/14.jpg)
14
Le guide plan :
>>> calculs
>>> fréquence de coupure
Etude de cas : le Guide Plan
T.D.
![Page 15: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/15.jpg)
15
2 - Fréquences de coupure dans un guide circulaire
Questions de fond
0 1 2 3
TE11 TE01 TE12
TM01 TM11 TM21
fc / fc(TE11)
Les modes sont des fonctions de Bessel d’ordre deux...
![Page 16: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/16.jpg)
16
3 - Le mode TEM : quelques remarques...
Questions de fond
Considérons un guide à un seul conducteur :
Mode TEM >>> Ez = Hz = 0
>>> E = H = 0 (car pas de ddp sur le conducteur).
>>> Pas de TEM dans un guide à un seul conducteur.
Les TEM existent dans les lignes à 2 conducteurs.
Exemple : le guide coaxial.
![Page 17: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Plan du Chapitre
Introduction
>> Supports de transmission micro-onde
Quelques éléments de la « Théorie des Lignes »
Les supports de propagation
![Page 18: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/18.jpg)
18
On appelle ligne tout support physique de transmission constitué d’un milieu matériel fini.
La ligne est un élément distribué le long duquel varient les courants et les tensions.
La ligne est une structure unidimensionnelle : z et t sont les seules variables.
Ligne de Transmission
Exemples : • 2 conducteurs arrangés en hélice : paire torsadée• 2 conducteurs concentriques séparées par un isolant : paire coaxiale• guide d’onde diélectrique : fibre optique
v(z,t)
i(z,t)
z
![Page 19: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/19.jpg)
19
On appelle câble tout support physique constitué d’un ensemble de lignes.
>>> Plusieurs sortes de câbles :
• pour installation intérieure à l’air libre ou en conduit ;
• pour installation extérieure en conduits enterrés.
Câble de Transmission
Exemples : • câble informatique à paires torsadées• câble téléphonique à fibres optiques• câble TV à paires coaxiales
![Page 20: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Lorsque 2 lignes sont proches spatialement, il peut exister une influence parasite entre les signaux véhiculés sur chaque voie
>>> on parle de diaphonie.
Télédiaphonie - Paradiaphonie
L’affaiblissement paradiaphonique est important pour les câbles
>>> il donne, en entrée, la perte de signal provoquée sur une ligne par une ligne voisine.
Paradiaphonie
Puissance du signal
Télédiaphonie
Puissance du signal
![Page 21: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/21.jpg)
21
Plan du Chapitre
Introduction
Supports de transmission micro-onde
>> Quelques éléments de la « Théorie des Lignes »
Les supports de propagation
![Page 22: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Propriétés d’une Ligne
Hypothèses :
La méthode de la « théorie des lignes » est valable si :
1 – Les lignes sont constituées de 2 conducteurs ;
2 – Les dimensions transversales << devant
3 – Les lignes propagent un mode TEM (Ez = Hz = 0).
v(z,t)
i(z,t)
z
![Page 23: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Modèle en éléments localisés
On utilise 2 Types de paramètres :
• Paramètres dits primaires :
– modélisation grossière.
• Paramètres dits secondaires :
– modélisation plus fine,
– définissent proprement le support.
![Page 24: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/24.jpg)
24
Généralités
Forcément , le conducteur de cuivre présentera ces « défauts » :
• D’abord, un caractère ohmique (une résistance au passage du courant)
>> cette résistance augmente avec la fréquence (« effet de peau »)
>> du coup, le courant circulera plus à la périphérie qu’au centreR
L• De plus, un champ H est créé lorsque le courant passe
Loi de Maxwell : 2.r.H = ienlacé
>> ce champ H induit à son tour des courants dans le métal
C• Enfin, les conducteurs séparés par un isolant forment un condensateur
>> il y aura des pertes diélectriques dans l’isolant
![Page 25: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Paramètres Primaires
Si le tronçon de ligne a une
longueur dz assez faible, on peut
le modéliser en éléments
localisés.
z
dz
v
i
![Page 26: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Paramètres Primaires
Si le tronçon de ligne a une longueur dz assez faible, on peut le
modéliser en éléments localisés.
R dz L dz
C dz G dz
dz
v(z, t)
i(z, t)
v(z + dz, t)
i(z + dz, t)
![Page 27: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/27.jpg)
27
• R : résistance série linéique élémentaire en / m
dépend de la section et de la nature du matériau
• L : inductance série linéique élémentaire en H / m
modélise la présence de champ E inter et intra-
structures conductrices
• C : capacité parallèle linéique élémentaire en F / m
caractérise la capacité du diélectrique
• G : conductance parallèle linéique élémentaire en -1 / m
pertes diélectriques et défauts d’isolation de la ligne
Quatre Paramètres Primaires
![Page 28: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Paramètres Secondaires
étude de la propagation des ondes
On pose x = i ou v, et X = I ou V :
jC G . jL R
où est la constante de propagation complexe :
tje.zX tz,x
e.X z 0
Onde allant vers la droite
Onde allant vers la gauche
e.X z 0
zXoù
![Page 29: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/29.jpg)
29
Paramètres Secondaires
étude de la propagation des ondes
jC G
jL R Zc
On définit l’impédance caractéristique Zc :
0
0
I
V ZcI+
V+
0
0
I
VI-
V-
![Page 30: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/30.jpg)
30
Signification physique
>>> la constante de propagation j.
: + pertes linéiques en Neper / mètre (Np / m, 1Np = 8,68 dB)
+ dépend de R et de G
: + déphasage linéique en rad / m
+ lié à la longueur d’onde et à la vitesse de phase v :
+ dépend de C et de L
+ Responsable du ralentissement des ondes dans le guide
>> « ligne à retard »
v
2
![Page 31: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/31.jpg)
31
>>> L’impédance caractéristique Zc
Soit une ligne de longueur infinie.
Conséquences : >> pas d’ondes réfléchies
>> V0 = I0
= 0
Alors on montre qu’en tout point z de la ligne :
Zc est l’impédance d’une ligne sans réflexion
ZczI
zV zZz
Signification physique
![Page 32: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/32.jpg)
32
Impédance caractéristique de la ligne coaxiale
Un exemple
intérieur
extérieur
r
r ln
2
1 Zc
Rayon du Conducteur Extérieur
Rayon du Conducteur IntérieurIsolant ()
![Page 33: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/33.jpg)
33
Cas d’une ligne coaxiale
Valeur de l’impédance caractéristique
30 : puissance max transportable
77 : atténuation minimale
>>> L’impédance de normalisation sera : 50
1
Valeurs normalisées
Zc en ohms
Puissance transportable
Atténuation
![Page 34: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/34.jpg)
34
Cas des lignes sans pertes
L L L
CCCC
LC C
LZ c
XX
Dans la plupart des cas, les pertes sont négligeables :
R = G = 0 = 0
![Page 35: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/35.jpg)
35
Ligne sans pertes fermée sur une charge
Soit une ligne sans pertes (Zc, )
>> On la ferme sur une charge ZL
e(t)
Zg
Zc,
z
0-l
V(0)
I(0)
I(0)
V(0) ZL
Le générateur délivre une onde V0. e jz qui se réfléchit sur la charge.
![Page 36: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/36.jpg)
36
Ligne sans pertes fermée sur une charge
On définit le facteur de réflexion :
On montre que :
Zc
Zc
L
L
0
0
Z
Z
V
V 0
z.tan j.Z Zc
zj.Zc.tan Z . Zc zZ
L
L
Zc LZ
![Page 37: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/37.jpg)
37
Exemples de lignes
ZL = 0Zc
ZL = INFINIZc
• Ligne fermée par un circuit-ouvert : ZL = infini
>> (0) = 1 >> Réflexion en phase
• Ligne en court-circuit : ZL = 0
(0) = 1 >> Réflexion en opposition de phase
![Page 38: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/38.jpg)
38
• Ligne fermée sur son impédance caractéristique : ZL = Zc
>> (0) = 0 >> Pas de Réflexion
>> La charge est dite « adaptée à la ligne »
ZL = ZcZc
En tout point z de la ligne, Z(z) = Zc
Exemples de lignes
![Page 39: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/39.jpg)
39
• Ligne quart d’onde : l = / 4
>> L’impédance en entrée est
Ligne / 4 = Transformateur d’impédance
Exemples de lignes
L
2
Z
Zc Z -l
Z
ZLZc
0-l
L
2
Z
Zc Z -l
![Page 40: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/40.jpg)
40
But : On veut transmettre le MAX de puissance de G à L.
a/ G transmet le MAX à la ligne >>> Zc = ZG*
b/ La ligne transmet le MAX à R >>> Zc = ZR
En général, on n’a pas les deux
>>> On adapte avec A1 et A2
Étude de cas : transfert de puissance
ZRG, ZG Zc
![Page 41: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/41.jpg)
41
Deux choix pour les adaptateurs : ligne / 4 ou STUB
ZRG, ZG ZcA1 A2
A1 adapte
Zc et ZG
A2 adapte
Zc et ZR
![Page 42: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/42.jpg)
42
Plan du Chapitre
Introduction
Supports de transmission micro-onde
Quelques éléments de la Théorie des Lignes
Les supports de propagation
![Page 43: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/43.jpg)
43
Supports Homogènes
• Lignes bifilaires non isolées
• Ligne coaxiale
• Ligne triplaque
• Guide d ’onde métallique
![Page 44: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/44.jpg)
44
Lignes coaxiales
Mode de propagation choisi : TEM
Isolant externe
PVC, téflon, polyéthylène
Tresse de blindage réunie à la masse
Isolant : détermine les propriétés de la ligne
Conducteur à protéger :
Cuivre, acier
V = 0
V = V0
![Page 45: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/45.jpg)
45
Guides métalliques
• Forme rectangulaire ou circulaire
• Utilisation dans les émetteurs de forte puissance et les récepteurs de faible facteur de bruit
• Avantages : faibles pertes, robustesse
Mode de propagation choisi : dépend des dimensions du guide.
=> Guide rectangulaire : 1er mode TE10
=> Guide circulaire : 1er mode TE11
![Page 46: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/46.jpg)
46
Ligne triplaque
• On assure l ’équipotentialité des deux plans de masse à l ’aide de vis régulièrement espacées d ’une distance inférieure à z = / 2
=> Ez = Hz = 0 => pas de TE ou TM => TEM seul
• Utilisation : réalisation de circuits passifs µ-ondes
Plan de masseRuban métallique
Diélectrique
Mode de propagation choisi : TEM
![Page 47: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/47.jpg)
47
Supports Inhomogènes
• Lignes bifilaires isolées
• Ligne microruban
• Ligne microfente et coplanaire
• Guide d ’onde diélectrique1
2
![Page 48: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/48.jpg)
48
Lignes à paires torsadées
• 2 conducteurs métalliques torsadés présentant les mêmes caractéristiques
• Plusieurs torsades par cm
• Les conducteurs sont isolées par une couche de polyéthylène
• Câbles :
- 4 à plus de 200 paires câblées en quartes
- On limite la diaphonie en modifiant les pas de torsade d ’une ligne à l ’autre
=> pas de couplage capacitif
![Page 49: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/49.jpg)
49
• Très utilisé pour transmission de données haut débit (155Mbit/s)
• Faible coût, simple d ’utilisation
• Limite : transmission sans régénération sur < 100m…
![Page 50: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/50.jpg)
50
Lignes microrubans (microstrips)
• Le guide le plus utilisé en µ-ondes, même si les pertes de propagation sont importantes
• Utilisation : réalisation de circuits de traitement µ-ondes
• Avantages : faible coût, car technique ~ celle des circuits imprimés
Plan de masse
Ruban métallique
Diélectrique
Ez et Hz <> 0 à l ’interface air-métal => Onde NON TEM
=> La théorie des lignes ne s ’applique pas !!
=>Théorie avec approximation quasi TEM...
![Page 51: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/51.jpg)
51
Guides Diélectriques
• Gamme de fréquences : de 60 GHz à 1 THz
• Pertes importantes
• Avantages : possibilité d ’intégration
Modes de propagation : TE et TM
1
2
![Page 52: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/52.jpg)
52
En résumé
Propriétés Coaxial Guide Triplaque Microruban Mode fond. TEM TE10 TEM Quasi TEM
Autres modes TM, TE TM, TE TM, TE TM, TE, Hyb.
Dispersion Non Moyenne Non Faible
Bande Passante Grande Faible Grande Grande
Pertes Moyennes Faibles Fortes Fortes
P. admise Moyenne Forte Faible Faible
Dimensions Grandes Grandes Moyennes Petites
Fabrication Moyenne Moyenne Facile Facile
Intégration Non Non Possible Facile
![Page 53: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/53.jpg)
53
On essaie d ’adapter les installations du passé aux besoins du futur (ADSL, VDSL…). Mais le cuivre a atteint ses limites.
L ’avenir des transports appartient sans doute à la fibre optique.
Cependant, la liaison électrique interviendra encore longtemps en complément des installations optiques.
Conclusion
![Page 54: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/54.jpg)
54
• « Systèmes à base de propagation guidée micro-onde »
Auteurs : X. BEGAULT et E. BERGEAULT
Cours de l ’Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications (Télécoms Paris)
• « Transmission en espace libre et sur lignes »
Auteur : P.F. COMBES
Editeur : DUNOD
• « Éléments matériels du transport d’information »
Auteur : J. CUVILLIER
disponible sur www.gesi.asso.fr
• « Transmission de l ’information »
Auteur : Ph. FRAISSE et al.
Editeur : ELLIPSES
• « Electromagnétisme, ondes en radioélectricité et en optique »
Auteur : R. PETIT
Editeur : MASSON
Bibliographie - Internetographie
![Page 55: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/55.jpg)
55
Fin
![Page 56: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/56.jpg)
56
Cours tableau
![Page 57: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/57.jpg)
57
Quelques Exemples de Circuits µ-ondes• Coupleurs hybrides ou à lignes parallèles
=> Utilisés pour combiner les signaux se propageant sur 2 lignes de transmission, ou plus.
• Diviseurs de puissance
=> Utilisés pour équirépartir les signaux entre 2 signaux ou plus.
• Filtres (mettant à profit que les composants utilisés ont une BP)
• Isolateurs
P1 & P2 P3
P1 & P2P3 diviseur
coupleur
![Page 58: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/58.jpg)
58
Diviseur de WILKINSON
Ligne d ’accès
50
Ligne d ’accès
50
Ligne d ’accès
50
Ligne / 4
77
Ligne / 4
77
R = 100
![Page 59: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/59.jpg)
59
1 3
2 4
/ 450
/ 450
/ 435
/ 435
Ligne d ’accès50
Ligne d ’accès50
Ligne d ’accès50
Ligne d ’accès50
Coupleur en Anneau 4 * / 4
Fonction : coupleur 3 dB 90° (le signal en sortie est déphasé de 90°)
Applications : amplificateurs, mélangeurs, atténuateurs
![Page 60: COURS v - Micro-Ondes](https://reader033.fdocuments.fr/reader033/viewer/2022061515/55cf99f8550346d0339fef3e/html5/thumbnails/60.jpg)
60
Technique ADSL (Asymetric Digital Suscriber Line)Ou le cuivre aux limites du possible
• On garde les lignes existantes : paires torsadées en cuivre.
• On continue à fonctionner en BF (système téléphonie usuel)
• On utilise plusieurs porteuses (pour remplir toute la BP de la ligne)
• On discrimine l ’aller du retour (d’où Asymetric):
Débit MAX dans le sens serveur-client
Débit min (kBit/s) dans le sens client-serveur
• Le traitement ADSL permet d ’augmenter la capacité de transmission de la ligne par 100 !! => intérêt économique…
• HDSL, SDSL, VDSL : tous cousins (le VDSL : 50MBit/s).