Résumé:
s
opportunités de mise en réseau sans fil grâce au multiplexage spatial et permet une
augmentation des performances spectrales linéaires en fonction de nombre d’antennes
émettrice et réceptrice. Cependant, certaines limitations pratiques surviennent lors de la mise
en œuvre physique de tels systèmes dans les systèmes multiantennes compactes. La largeur
de bande de l’antenne diminue considérablement au fur à mesure de la réduction de sa taille
électrique, ce que l’on appelle la limite du facteur Q. La deuxième contrainte est l’effet de
couplage mutuel et la corrélation spatiale qui dégradent les performances offertes par les
antennes à entrées et sorties multiples (MIMO).
Dans cette thèse, différentes géométries des antennes MIMO liées aux applications
sans fil modernes sont présentées ; ainsi que les différents mécanismes qui contribuent à la
miniaturisation de la taille de l’antenne et assure un découplage entre les ports.
Au début, un aperçu est présenté sur la théorie des antennes à résonateur diélectrique,
leurs caractéristiques, les modes d’excitation ainsi que les mécanismes utilisés pour alimenter
ce type d’antenne. Ensuite, une description des systèmes MIMO, et une étude détaillée sur la
diversité d’antenne, leurs paramètres, et les techniques de découplage standard ont été
présentées. Par conséquent, l’objectif de cette thèse est de proposer de nouvelles structures
d’antennes pour les dispositifs MIMO et les applications à diversité.
Dans un premier lieu, on s’intéresse à la conception des antennes multi-portes à
polarisation circulaire. Pour ce faire, une antenne à résonateur diélectrique de forme quartcylindre (en anglais, Quart Cylindrical Dielectric Resonator Antenna : QCDRA) ; avec un
profil dense et une polarisation circulaire (en anglais, Circular Polarization : CP) est proposée
pour les systèmes MIMO large bande. L’approche utilisée pour obtenir une antenne à
polarisation circulaire large bande est accomplie en modifiant la géométrie du CDR
(Cylindrical Dielectric Resonator) en un quart de cylindre diélectrique et en utilisant une
ligne d’alimentation quasi spirale pour exciter deux modes résonants en quadrature de phase
(HEM11 et HEM12).
Le deuxième axe de recherche concerne les antennes multisports compactes. Dans ce
contexte, une méthode de réduction de la taille du DRA (Dielectric Resonator Antenna) basée
sur la théorie d’image est appliquée. Tout d’abord, on a conçu une antenne MIMO en forme
de demi cylindre (en anglais, Half Cylindrical Dielectric Resonator Antenna : HCDRA) à
double port pour qu’elle fonctionne dans la bande WLAN. Ensuite, une nouvelle antenneRésumés
V
MIMO compacte à 4 ports (QCDRA) est réalisée pour améliorer la diversité. En outre, les
performances de diversité d’antenne MIMO à deux et à quatre ports ont été évaluées