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Master de Télécommunication et
dispositif
microondes (TDMO)
Conception d'antenne bibande pour un tag
RFID
Benamrane Fouad
Réalisé par BENAMRANE
Fouad
Encadré par BENBASSOU Ali
Lieu du stage : Laboratoire CURI de
fes
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Benamrane Fouad
Table des matières
Introduction générale 3
Problématique : 4
CHAPITRE I : Etat de l'art sur les antennes imprimées et
leurs applications 5
1.Historique 5
5.Techniques d'alimentations 10
8.Conclusion 13
CHAPITRE II : Antenne bi-bande 14
1.Introduction 14
18 Dimensionnement.3. 2
5.Optimisation de la géométrie de l'antenne 23
6.Conclusion 24
Chapitre III : Conception et simulation d'une antenne PIFA 25
1.Introduction 25
2.Cahier des charges 25
3.Simulation sur HFSS 26
4.Optimisation des paramètres de conception 32
Conclusion : 34
Conclusion générale : 34
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Benamrane Fouad
Introduction générale
Les technologies d'informations trouvent leurs applications
dans des domaines très divers tels que la distribution, la logistique,
la traçabilité, la sécurité ou les loisirs.
Jusqu'alors les technologies d'identifications étaient soit passives:
marquage, code-barres...soit nécessitaient un contact galvanique: carte
bancaire, carte d'appels téléphoniques... grâce au
développement récent des systèmes sans fils et de la
micro-électronique, de nouvelles technologies d'identification ont vu le
jour: les technologies de radio-identification(Radio Frequency IDentification)
constituent un point de rencontre entre la microélectronique et les
télécommunications.
Les premiers systèmes RFID qui ont vu le jour
fonctionnent dans des bandes de fréquences basses et sont aujourd'hui
largement employés. Ils ont ouvert la voie vers le développement
d'une nouvelle technologie RFID, plus performante et faible coût,
fonctionnant à des fréquences plus élevées: RFID
UHF passive.
L'augmentation vertigineuse des applications de cette
technologie fait du marché de la RFID, le secteur d'activité qui
présente la plus grande courbe de progression à l'échelle
mondial, de pair avec celui de la téléphonie mobile.
D'après [21], le coût moyen d'une puce RFID
était en 2004 de 0,5 Dollar américain pour un volume mondial de
puces vendues de 510 millions d'unités. Cette étude stipule que
pour que ce marché devienne rentable, le coût de production d'une
puce RFID se doit d'être inférieur à 0,05 Dollar pour un
volume de vente de 20 milliards de puce par an.
En effet, le développement de la RFID devrait
bientôt permettre l'identification individuelle et unique des objets et
mener à la création d'un "internet des objets": une prolongation
de l'internet que nous connaissons au monde réel.
Le développement de tags RFID UHF passifs faibles
coûts fait l'objet de nos travaux. Nous nous intéressons tout
particulièrement à leurs antennes. Notre recherche à
concerner ces
Benamrane Fouad
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derniers que l'on qualifie de "non conventionnelles" par les
principes physiques originaux mis en oeuvre.
Problématique :
Dans un système de communication, les antennes sont des
composants à part entier nécessitant une étude
particulière. Tout en cherchant à améliorer les
performances d'une antenne, on doit l'adapter aux applications les plus
récentes. L'antenne doit également répondre aux
contraintes de multiplication de bandes de fréquences et
d'intégration dans l'architecture des terminaux. Enfin, les
caractéristiques des antennes doivent être peu
influençables par l'environnement.
L'intérêt pour les antennes multi-bandes ne fait
que croître, en particulier dans le but de réduire le nombre
d'antennes embarquées en associant plusieurs applications sur une
même antenne. Cependant, les performances des antennes multi-bandes
actuelles sont traditionnellement limitées par la forme et l'arrangement
de leurs éléments rayonnants.
Le rôle principale de ces antennes été et
restera la détection et l'identification d'objets, à l'aide de
codes écrits, imprimés, et le traitement des données
nécessitait soit le contact (pour l'écriture), soit la
visibilité directe (pour la lecture) de l'identifiant. Depuis quelques
années, les recherches et développements se sont orientés
vers la possibilité de remplacer et améliorer ces anciennes
techniques d'identifications par des techniques dites Radio Frequency
Identification (RFID) ou encore Contact less Identification (identification
sans contact).
Ce rapport abordera par conséquent les thèmes
suivants.
· Dans le premier chapitre, nous nous proposons
d'énoncer un état d'art sur les principes de bases
nécessaires à la conception d'antennes imprimées. Nous
décrivons la technologie, les avantages et les inconvénients, les
techniques d'alimentation ainsi une description des méthodes
d'optimisation.
· Le seconde chapitre va focaliser l'attention sur les
antennes multi-bande, On prendra le cas du PIFA et on décrit le
dimensionnement et la caractérisation de ce type d'antenne.
· Le troisième chapitre expose la synthèse
d'une antenne PIFA, en décrivant et discutant les résultats de
simulation et les structures choisie pour cet objet, et les perspectives qui
peuvent être amené pour perfectionner ce type d'antenne afin de
satisfaire les différentes applications.
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