3.2. Dimensionnement
· Cas où la largeur du court-circuit est
égale à la largeur de l'antenne 1 (figure
18a).
a-Court-circuit plan b-Court-circuit de type languette
positionné dans le coin
19
(10)
Figure 18 : Trajets des courants surfaciques j du mode
fondamental d'une antenne PIFA [10]
Dans ce cas, la longueur effective de l'antenne est égale
à :
avec H hauteur du court-circuit et donc hauteur du substrat, la
condition de résonance s'écrit :
(10)
avec longueur d'onde en espace libre.
Et donc la fréquence de résonance du mode
fondamental associée à l'antenne de
(12)
largeur est :
Avec c vitesse des ondes électromagnétiques dans le
vide.
· Cas où la largeur du court-circuit tend vers 0.
Cela correspond physiquement à peu près
à une antenne PIFA avec un court-circuit de type languette
positionné dans le coin du résonateur (figure 2b). Dans ce cas,
un raisonnement analogue au précédent permet d'obtenir la
fréquence de résonance fondamentale suivante :
(13)
· Cas intermédiaire où la largeur du
court-circuit est comprise entre 0 et
Dans ce cas, la fréquence de
résonance fondamentale est donnée par la formule suivante :
(14)
Benamrane Fouad
Réduire la largeur du court-circuit ( ) influence la
longueur des lignes de courants
Benamrane Fouad
20
surfaciques et leur direction sur l'élément
rectangulaire. Ceci a pour effet d'augmenter la longueur électrique
effective de l'antenne et donc de diminuer la fréquence de
résonance.
Nous pouvons ainsi, en réduisant , opérer une
réduction supplémentaire des
dimensions. Le rapport joue aussi sur la longueur
électrique effective de l'antenne.
Suivant ces deux paramètres ( et ), les lignes de courant
peuvent passer d'une
direction X à une direction Y, ce qui conduit à
des polarisations d'ondes orthogonales, en passant par des états
où la composante croisée est importante.
Il est à noter qu'en réduisant ou , la bande
passante diminue. Un compromis
est donc à trouver entre la réduction de
dimensions et la largeur de bande passante.[20]
4. Fentes rayonnantes :
4.1. Définition
Pour rendre une antenne PIFA de type large bande ou
multistandards et ainsi répondre aux nouvelles exigences, on utilise les
fentes rayonnantes.
Les fentes rayonnantes sont des ouvertures percés dans
un plan métallique, souvent on utilise des formes rectangulaires, ils
sont aujourd'hui largement utilisées dans de nombreuses applications. Un
avantage majeur de ces antennes est leur simplicité de mise en oeuvre en
particulier en technologie imprimée, qui repose sur une
démétallisation partielle réalisée dans un plan de
masse. La structure de base constituée d'une fente résonante
rectiligne ne convient pas toujours du point de vue de l'intégration
dans des systèmes portatifs par exemple.
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