Nouveaux concepts de transmission vidéo en milieu marin pour ...

CHAPITRE 4. ÉTUDE ET RÉALISATION DE STRUCTURES
RAYONNANTES ADAPTÉES AUX PLATEFORMES
(7 dB) sans diminution significative de gain (∼1 dB) dans la direction principale
d’émission. Pour la mettre en œuvre, il suffit de définir un seuil d’extinction 9 des
éléments rayonnants qui ne contribuent pas suffisamment au champ résultant dans
la direction à pointer. Il est important de noter que la courbe en tirets est obtenue
sans réutiliser la puissance qui n’est plus consommée par les éléments éteints. De ce
fait, si le dispositif d’alimentation autorise une nouvelle répartition de la puissance
sur les éléments actifs, le gain d’origine (sans cylindre – 14 dBi) est retrouvé 10 .
Résumé
tel-00821997, version 1 - 13 May 2013
Différents aspects des réseaux circulaires ont été abordées. En excluant les
phénomènes de couplage, il a été montré que le gain dans la direction principale
d’émission dépend peu de la distance inter éléments. Le nombre d’éléments rayonnants
a ainsi pu être choisi en fonction du gain maximal recherché. L’espacement
a ensuite été optimisé afin d’améliorer les performances du réseau en mode omnidirectionnel
et de minimiser le niveau des lobes secondaires. Plusieurs plages
d’espacement ont été retenues. Enfin, l’utilisation d’éléments directifs a montré
que le gain est globalement plus faible qu’avec des éléments omnidirectionnels.
Ainsi, le réseau à 16 éléments sur deux intervalles d’espacement (0,185λ – 0,299λ
et 0,402λ – 0,476λ) doit être retenu par la suite.
Pour une telle structure, le niveau des lobes indésirables peut être fortement
réduit en éteignant les éléments rayonnants ne contribuant pas significativement
au champ résultant. Enfin, si une méthode pour retrouver les performances du
réseau en mode pointé a été proposée, il semble que sa complexité nuise à son intégration.
Il sera donc préférable, dans un premier temps, d’améliorer la directivité
en élévation des éléments rayonnants pour augmenter leur gain maximal. En effet,
les dipôles utilisés dans la dernière section possédaient une ouverture à −3 dB
d’environ 80˚.
4.2.2 Choix et dimensionnement des éléments rayonnants
Après avoir déterminé les paramètres principaux du réseau circulaire, la sélection
et le dimensionnement des éléments rayonnants sont abordés.
Sélection du type d’élément
Le premier type d’antenne envisageable est bien entendu le dipôle comme la
partie précédente l’a suggérée. Simple à concevoir et doté naturellement d’une
bande passante suffisante pour l’application visée (∼ 15 %), il doit néanmoins
être alimenté en mode différentiel. À partir d’une ligne coaxiale traditionnelle,
9. Le seuil est de −1 dBi dans cette configuration.
10. Ce gain est alors simplement dû à une augmentation de la puissance d’émission ; au sens
strict, le gain de la structure est toujours le même.
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