Université de Rennes 1 Étude, modélisation et conception d'antennes à réseaux transmetteurs à faisceau fixe à 300 GHz Study, modeling and design of fixed beam transmitarray antennas at 300 GHz réseau transmetteursub-THzau-delà 5Ganisotropiemodélisation de circuits transmitarray antennasub-THzbeyond 5Ganisotropycircuit modelling Systèmes de communication sans fil Anisotropie Antennes-réseaux Le développement des communications sans fil à haut débit à des fréquences sub-THz est une solution prometteuse pour la croissance continue du trafic de données. À ces fréquences, le principal défi consiste à atténuer les pertes de propagation accrues en réalisant des antennes à gain élevé, efficaces et à large bande. Cependant, les contraintes de fabrication limitent souvent les performances de l'antenne, résultant ainsi en technologies coûteuses avec une résolution plus élevée. Les antennes à réseaux transmetteurs sont des candidats appropriés, combinant les avantages des architectures alimentées spatialement avec des processus de fabrication planaires. Dans cette contribution, une approche synthétique pour l'analyse et la synthèse des réseaux transmetteurs passifs (faisceaux fixes) à 300 GHz est développée. La méthode proposée permet une conception rentable, tout en ciblant les performances maximales réalisables. Différents prototypes ont été fabriqués, en utilisant un circuit imprimé standard ou un procédé de lithographie au quartz. Les résultats expérimentaux ont démontré un gain élevé, jusqu'à 43,2 dBi, une efficacité d'ouverture très élevée, jusqu'à 48,6%, et des performances à large bande, jusqu'à plus de 30% de la bande passante relative, dans différents prototypes. Une méthode numérique basée sur l'optique physique pour les futures conceptions des réseaux transmetteurs à profil bas a été développée, comme alternative au modèle d'approche de lancer de rayons. The development of high-speed wireless communications at sub-THz frequencies is a promising solution for the continuous growth of the data traffic. At these frequencies, the main challenge is to mitigate the high propagation losses by realizing high-gain, efficient and wideband antennas. However, the fabrication constraints often limit the antenna performance, encouraging for more expensive, high-resolution technologies. Transmitarray antennas are suitable candidates, combining the advantages of spatially fed architectures with planar-based fabrication processes. In this contribution, a fast and rigorous approach for the analysis and synthesis of passive (fixed-beam) transmitarrays at 300 GHz is developed. The proposed method allows for a cost-effective design, while targeting for the maximum achievable performance. Different prototypes have been fabricated, using standard printed circuit board or quartz lithography process. The experimental results demonstrated high gain, up to 43.2 dBi, very high aperture efficiency, up to 48.6%, and wideband performance, up to more than 30% of relative bandwidth, in different prototypes. A numerical method based on physical optics for future low-profile transmitarray designs has been developed, as an alternative to the ray tracing approach model. Electronic Thesis or DissertationText en application/pdf1 : 44364 Kohttps://ged.univ-rennes1.fr/nuxeo/site/esupversions/27b52afd-90c5-46b3-8c13-ae15288a11b9 Koutsos Orestis 1992-12-05 GR 266479405 ore_kou@hotmail.com 2022REN1S042 http://www.theses.fr/2022REN1S042 2022-06-28 Électronique Universite de Rennes 1thesis.degree.grantor_1 02778715X Doctorat non ouiSauleauRonanintervenant_1139250220ClementeAntoniointervenant_2166533300MartiniEnricaintervenant_4076612813MatosSérgiointervenant_6266480381MigliaccioClaireintervenant_3150336071Quevedo-TeruelOscarintervenant_5266480012 MATHSTICecoleDoctorale_1 204770424 IETR partenaireRecherche_1 149256035 ddc:620 SauleauRonanClementeAntonioMigliaccioClaireMartiniEnricaQuevedo-TeruelOscarMatosSérgioUniversite de Rennes 1Sciences et technologie, medecine, pharmacie, odontologie, droit, economie, gestion, philosophieMATHSTICÉcole doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes) IETR ASCII PDF 45428503