Etude et conception d'un étage de mise en forme d'impulsions ultra ...

La largeur du sommet du tronc de cône est fixée à 4.2 mm.
Quatre valeurs sont arbitrairement choisies pour chacun des deux paramètres et les
16 simulations paramétriques sont exécutées sous CST Microwave Studio 5. Ces simu-
lations consistent à injecter un signal gaussien 1 dans un guide coaxial terminé par le
circuit ouvert à tester puis à analyser le signal réfléchi dans le domaine temporel. Le
circuit ouvert doit retourner l’impulsion en conservant le profil le plus proche possible
de celui de l’onde incidente gaussienne. La meilleure géométrie est celle qui conserve le
mieux la forme du signal.
Les courbes de l’annexe II présentent les résultats des simulations.
Seules les simulations obtenues pour a=5 permettent de conserver un profil gaussien.
Pour les autres valeurs de a, les impulsions présentent un léger dépassement au moment
du retour à zéro dans la traîne du signal. Ensuite, seul le cas b=15 donne une réflexion
très proche d’une gaussienne, c’est à dire sans dépassement. L’étalement de l’impulsion
est de 8% à mi hauteur. Cependant, afin d’assurer une certaine rigidité mécanique, il
est préférable de choisir une épaisseur légèrement supérieure à l’épaisseur résultant de
la géométrie idéale. En réalisant un compromis entre la qualité du circuit ouvert et la
résistance des matériaux, les paramètres retenus sont a = 7.5 mm et b = 16.74 mm.
La figure 7.7 compare la réponse du circuit ouvert avec le jeu de paramètres rete-
nus, le jeu optimum et l’excitation gaussienne incidente. La qualité du circuit ouvert est
suffisante avec les valeurs choisies.
La simulation 3D permet d’estimer le temps (tco) nécessaire à l’impulsion pour passer
du plan d’entrée du circuit ouvert, se réfléchir et retourner dans ce plan. Cette valeur (211
ps) sera utile dans l’étape d’ajustement du temps de propagation de T2.
7.3.3.2 Simulation de l’interface POM/PP
Un changement de milieu diélectrique est nécessaire dans T2 afin de compenser
l’écart de temps de propagation entre T1 et T2 dû à la différence de longueur des deux
lignes. L’adaptation du diamètre du conducteur interne entre les deux milieux conserve
l’impédance de 25 Ω. Avec une permittivité relative de 3.7, le polyacétal est le matériau
1 La bande couverte par le signal est de 4 GHz pour une largeur à mi-hauteur de 180 ps
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