Filtres micro-ondes

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Université Abdelmalek Essaâdi Ecole Nationale des Sciences Appliquées - Tanger

Dispositifs Micro-ondes - Filtres micro-ondes-

Pr. Ahmed EL OUALKADI ahmed.eloualkadi@ieee.org 1ière année du cycle d’ingénieur GSEA & GSTR Année universitaire : 2009/2010

Sommaire
Dispositifs micro-ondes 1. Cavités résonantes 2. Filtres micro-ondes 3. Circuits passifs réciproques 4. Circuits passifs nonréciproques 5. Circuits micro-ondes à composants actifs

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Sommaire
Introduction Lignes microbandes - Microstrip Réalisation d’impédances et de circuits accordés avec des lignes microbandes Paramètres caractéristiques d’un filtre Filtres en lignes microbandes Filtres volumiques Filtres à lignes couplées Synthèse d’un filtre passe-bas Choix de la technologie Conclusion

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Introduction
Unfiltre est un dispositif qui réalise une opération de traitement du signal. Un dispositif idéal de filtrage est un dispositif qui réalise une transmission parfaite pour toutes les fréquences situées dans la bande passante et une atténuation infinie dans les bandes coupées. De telles caractéristiques idéales ne peuvent être obtenues en pratique et le but d’un concepteur de filtres est d’approcherau mieux ces contraintes idéales en acceptant une certaine tolérance. Les fréquences de travail des filtres actuellement réalisés sont extrêmement étendues

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Introduction
Les filtres peuvent être divisés en trois catégories : Les filtres passe-bas qui transmettent tous les signaux dont les fréquences sont comprises entre la fréquence nulle et une certaine fréquence limite fc, les fréquencessupérieures à fc étant atténuées Les filtres passe-haut qui laissent passer toutes les fréquences supérieures à une fréquence fc et atténuent toutes les fréquences inférieures Les filtres passe-bande pour lesquels seules sont transmises les fréquences situées dans l’intervalle [f1,f2]; les fréquences à l’extérieur de cet intervalle sont atténuées Le dispositif « dual » du filtre passe-bande,c-à-d le filtre « coupe-bande » qui n’atténue que les fréquences situées dans l’intervalle [f1,f2], possède aussi certaines applications intéressantes, en particulier en compatibilité électromagnétique pour éliminer les fréquences parasites.
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Lignes microbandes - Microstrip
La course à la miniaturisation des circuits hyperfréquences ainsi qu’à leur coûts de production amènent à la réalisationdes circuits intégrés réalisés par des techniques qui se rapprochent de celles utilisés pour les circuits imprimés BF. Les types de lignes utilisés dans les circuits intégrés hyperfréquences (MIC= Microwave lntegrated circuit) sont donc des lignes de structure plane, utilisant le plus souvent un ou des rubans conducteurs comme support de transmission. On peut classifier les lignes microélectroniquesen fonction du type de propagation utilisée : - TEM - Quasi TEM - Non TEM Pour les lignes quasi TEM le milieu est constitué de deux diélectriques, incluant le plus souvent l’air. Pour les lignes TEM, le ou les conducteurs baignent dans un diélectrique unique, et uniforme. Les lignes non TEM, sont dispersives, la vitesse de propagation sur ces lignes varie avec la fréquence.
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Lignesmicrobandes - Microstrip
Les lignes microbandes sont une extension à la technique des micro-ondes des circuits imprimes utilisés en basse fréquence. Elles présentent tous les avantages de ces circuits. - Faible encombrement. - Légèreté - Facilite de fabrication. La ligne microbande est une structure comportant un conducteur métallique mince et étroit (ruban) déposé sur une face de la plaque diélectrique,l'autre face est le plan de masse métallisée.

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Lignes microbandes - Microstrip
h

Les caractéristiques de cette ligne sont: - La permittivité relative du substrat εr - L’épaisseur h du substrat, petite par rapport à la longueur d'onde à transmettre - La longueur w du ruban, est de même ordre de grandeur que l’épaisseur h (0,1≤(w/h)≤10) -L’impédance caractéristique qui est...
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