Chapitre 1- Généralités sur la
synthèse des réseaux réflecteurs
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Figure 1. 19: Utilisation d'un ANN pour la
génération de la base de données
1.4.2.3 Modèles basés sur les circuits
équivalents (CE)
Une autre méthode plus rapide pour la synthèse
des panneaux réflecteurs consiste à modéliser chaque
cellule unitaire par son circuit équivalent (CE). La modélisation
consiste alors à dimensionner les éléments
localisés du circuit (capacité, inductance) de façon
à respecter la loi de phase spécifiée puis d'en
déduire analytiquement les valeurs des paramètres
géométriques. Cette méthode a été
utilisée pour synthétiser des surfaces sélectives en
fréquences (FSS) des réseaux transmetteurs et récemment
pour des réseaux réflecteurs. L'analyse des surfaces
périodiques par des circuits équivalents permet d'obtenir un
résultat immédiat de la réponse de la structure et
d'offrir une représentation intuitive des phénomènes
physiques qui ont lieu dans cette dernière. Différentes
méthodes permettant de calculer les valeurs des paramètres des
circuits en fonction des paramètres géométriques de la
cellule existent. Nous pouvons citer :
- La méthode de la moyenne "Averaged approach"
Cette méthode consiste à exprimer les
paramètres du circuit équivalent à partir d'une moyenne
sur le courant, dans le cas d'un motif de type patch, ou sur le champ
électrique, dans le cas d'un motif de type grille. Dans [24], O.
Luukkonen propose des géométries de FSS non résonantes de
types patch et grille métalliques.
- La méthode par interpolation
En 2015, une étude a été menée par
Nour Nachabe [25] sur la synthèse bi-fréquence de la
cellule Phoenix par les circuits équivalents. Ces travaux
ont permis de mettre en place des
équations permettant d'estimer les paramètres du
circuit équivalent en fonction des paramètres
géométriques pour trois ordres de la cellule Phoenix (cf.
Figure 1. 17). Cette étude s'appuie sur une analyse physique de
la géométrie de la cellule : une métallisation est
associée
à un effet inductif et une séparation entre
métallisation, à un effet capacitif. Les Figure 1. 20 Figure
1. 20 : Modélisation de la cellule Phoenix d'ordre 2 par CE
(a)Capacitive. (b) inductive(a) et (b) représentent respectivement
la modélisation de la cellule Phoenix d'ordre 2 capacitive et inductive.
En négligeant l'effet de la capacité ??1 ' dans schéma
global du motif « patch » et de la même manière, l'effet
de l'inductance ??1 ' devant l'impédance total du motif « grille
», on se retrouve finalement avec les CE de la Figure 1. 21(a) et
(b). Ils consistent simplement en une mise en série d'une
capacité et d'une inductance pour le cas capacitif et à la mise
en parallèle d'une capacité et d'une inductance pour le cas
inductif. Chacun des deux circuits étant fermé avec une ligne de
transmission pour modéliser le substrat et un court-circuit pour
modéliser le plan de masse [26].
La modélisation par circuit équivalent
présente de très bonnes performances c'est-à-dire qu'il
est possible de réaliser n'importe quel déphasage en jouant sur
les paramètres radioélectriques et ainsi déterminer la
géométrie de l'élément associé sans avoir
recours à la simulation rigoureuse. Cependant, cette modélisation
ne fonctionne qu'en incidence normale. Les erreurs
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