FR2966985A1 - Conducteur magnetique artificiel et antenne - Google Patents

Conducteur magnetique artificiel et antenne Download PDF

Info

Publication number
FR2966985A1
FR2966985A1 FR1059034A FR1059034A FR2966985A1 FR 2966985 A1 FR2966985 A1 FR 2966985A1 FR 1059034 A FR1059034 A FR 1059034A FR 1059034 A FR1059034 A FR 1059034A FR 2966985 A1 FR2966985 A1 FR 2966985A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
frequency
artificial magnetic
conductor
magnetic conductor
resonant element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1059034A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2966985B1 (fr
Inventor
Francois Grange
Christophe Delaveaux
Bernard Viala
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA, Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Priority to FR1059034A priority Critical patent/FR2966985B1/fr
Priority to US13/883,309 priority patent/US9397406B2/en
Priority to PCT/EP2011/068818 priority patent/WO2012059391A1/fr
Priority to EP11775953.0A priority patent/EP2636096B1/fr
Publication of FR2966985A1 publication Critical patent/FR2966985A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2966985B1 publication Critical patent/FR2966985B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/0006Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices
    • H01Q15/0013Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices said selective devices working as frequency-selective reflecting surfaces, e.g. FSS, dichroic plates, surfaces being partly transmissive and reflective
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F10/00Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
    • H01F10/32Spin-exchange-coupled multilayers, e.g. nanostructured superlattices
    • H01F10/3218Exchange coupling of magnetic films via an antiferromagnetic interface
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/0006Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices
    • H01Q15/006Selective devices having photonic band gap materials or materials of which the material properties are frequency dependent, e.g. perforated substrates, high-impedance surfaces
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495Thickness [relative or absolute]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

L'invention concerne un conducteur magnétique artificiel présentant une impédance de surface supérieure à 100 Ω, ce conducteur comportant : - un plan de masse, - au moins une première surface sélective en fréquence, transparente pour certaines longueurs d'onde et réfléchissantes pour une plage de longueurs d'ondes, cette surface sélective en fréquence comprenant un réseau d'éléments résonnants conducteurs disposés les uns à côté des autres dans au moins deux directions différentes parallèles au plan de masse, dans lequel chaque élément résonant est formé d'au moins une sous-couche (38, 42) en matériau ferromagnétique dont la perméabilité relative est supérieure à 10 pour une fréquence de 2GHz et dont l'épaisseur est strictement inférieure à l'épaisseur de peau de ce matériau ferromagnétique.

Description

1 CONDUCTEUR MAGNETIQUE ARTIFICIEL ET ANTENNE
[ooli L'invention concerne un conducteur magnétique artificiel et une antenne incorporant ce conducteur magnétique artificiel. [002] Les conducteurs magnétiques artificiels sont plus connus sous l'acronyme AMC (« Artificial Magnetic Conductor »). Pour plus d'informations sur les principes de fonctionnement de ces conducteurs magnétiques artificiels et leurs propriétés physiques, il est possible de se référer à la demande de brevet WO 99 509 29 déposée par Sievenpiper. [0031 Typiquement, les conducteurs magnétiques artificiels présentent deux propriétés caractéristiques : - une impédance de surface Zs élevée dans une plage de fréquences dénommée « bande passante », et - une fréquence de résonance fo, comprise dans la bande passante, pour laquelle le 15 déphasage est nul entre une onde électromagnétique incidente sur le conducteur magnétique artificiel et l'onde électromagnétique réfléchie. [0041 L'impédance de surface Zs est définie par le rapport suivant : Zs - Etan/Htan, où - Et. est la composante du champ électrique de l'onde électromagnétique incidente 20 tangentielle à la face du conducteur magnétique artificiel, et - Kan est la composante du champ magnétique de l'onde électromagnétique incidente tangentielle à la surface du conducteur magnétique artificiel. [5] Une impédance de surface Zs est dite « élevée » Si son module est supérieur à l'impédance d'onde du vide (module de Zs>377 Ohms) et, de préférence, plusieurs 25 fois supérieure à l'impédance d'onde du vide. [6] Des conducteurs magnétiques artificiels connus comportent : - un plan de masse, - au moins une première surface sélective en fréquence, transparente pour certaines longueurs d'onde et réfléchissantes pour une plage de longueurs d'ondes, cette 30 surface sélective en fréquence comprenant un réseau d'éléments résonnants conducteurs disposés les uns à côté des autres dans au moins deux directions différentes parallèles au plan de masse. [007] Ces conducteurs magnétiques artificiels sont utilisés pour réaliser des antennes. Par exemple, des antennes connues comportent : 35 - un conducteur magnétique artificiel présentant une fréquence de résonance fo, - un conducteur rayonnant apte à rayonner ou à recevoir des ondes électromagnétiques à une fréquence de travail fr comprise entre 0,5fo et 2fo, ce conducteur s'étendant dans un plan parallèle au conducteur magnétique artificiel et étant séparé de la surface sélective en fréquence la plus proche de ce conducteur magnétique artificiel par une distance inférieure à Ào/10, où Ào est la longueur d'onde d'une onde électromagnétique de fréquence fo. [ooa] Il existe une forte demande pour miniaturiser les antennes. Aujourd'hui, il est possible d'utiliser des conducteurs rayonnants dont la longueur est inférieure à ÀT/4 ou ÀT/10, où ÀT est la longueur d'onde à la fréquence de travail fT de l'antenne. Il est donc également souhaitable de réduire la taille et l'encombrement des conducteurs magnétiques artificiels. Pour cela, il faut réduire les dimensions des éléments résonnants. Or, lorsque l'on réduit les dimensions des éléments résonnants, la bande passante du conducteur magnétique artificielle diminue également. Ce qui n'est pas souhaitable. [009] Par ailleurs, plus la fréquence de résonance fo souhaitée pour le conducteur magnétique artificiel est faible, plus la taille des éléments résonnants est importante. Ainsi, pour miniaturiser un conducteur magnétique artificiel, il est également souhaitable de disposer d'éléments résonnants qui, à taille égale avec les éléments résonnants des conducteurs magnétiques artificiels connus, permettent d'obtenir une fréquence de résonance fo plus faible. [oolo] L'invention vise à remédier à ces problèmes en proposant un conducteur magnétique artificiel qui, à taille égale pour les éléments résonnants, présente une bande passante élargie ou qui, à bande passante égale, utilise des éléments résonnants plus petits. [0011] Elle a donc pour objet un conducteur magnétique artificiel dans lequel chaque élément résonant est formé d'au moins une sous-couche en matériau ferromagnétique dont la perméabilité relative est supérieure à 10 pour une fréquence de 2GHz et dont l'épaisseur est strictement inférieure à l'épaisseur de peau de ce matériau ferromagnétique. [0012] L'utilisation d'un matériau ferromagnétique pour réaliser les éléments résonnants permet de diminuer la fréquence de résonance fo par rapport au cas des conducteurs magnétiques artificiels réalisés uniquement avec des éléments résonnants métalliques. [0013] De plus, l'utilisation d'un matériau ferromagnétique permet d'accroître la bande passante du conducteur magnétique artificiel par rapport à un conducteur magnétique artificiel identique mais dans lequel les éléments résonnants sont réalisés uniquement en métal. [0014] Ainsi, les éléments résonnants pourvus d'une sous-couche ferromagnétique 35 permettent de miniaturiser le conducteur magnétique artificiel. [0015] Le fait que la sous-couche en matériau ferromagnétique ait une épaisseur inférieure à l'épaisseur de peau permet d'éviter les mécanismes de relaxation de l'aimantation, susceptibles de conduire à une chute de la perméabilité et à de fortes pertes magnétiques, dans le conducteur magnétique artificiel et rend possible 40 l'utilisation de cette sous-couche en matériau ferromagnétique. [0016] Les modes de réalisation de ce conducteur magnétique artificiel peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - au moins chaque élément résonant de la première surface sélective en fréquence est formé d'un empilement de plusieurs sous-couches, chaque sous-couche ayant une épaisseur inférieure à 10 [gym dans une direction perpendiculaire au plan de masse; - au moins l'une des sous-couches de chaque élément résonnant est une sous-couche en matériau diélectrique présentant une permittivité relative supérieure à 10 pour une fréquence de 2 GHz; - au moins l'une des sous-couches de chaque élément résonnant est une sous-couche antiferromagnétique directement déposée sur ou sous la sous-couche ferromagnétique; - au moins l'une des sous-couches de chaque élément résonnant est une sous-couche métallique; - le conducteur magnétique artificiel comporte n surfaces sélectives en fréquence empilées les unes au-dessus des autres dans une direction perpendiculaire au plan de masse, chacune de ces surfaces sélectives en fréquence comportant un réseau d'éléments résonnants conducteurs disposés les uns à coté des autres dans au moins deux directions différentes parallèles au plan de masse et séparées les unes des autres par une couche en matériau diélectrique dont l'épaisseur est strictement supérieure à 10 [gym, où n est un entier supérieur ou égal à deux; - chaque élément résonant de chacune des n surfaces sélectives en fréquence est formé d'au moins une sous-couche en matériau ferromagnétique dont la perméabilité relative est supérieure à 10 pour une fréquence de 2 GHz et dont l'épaisseur est strictement inférieure à l'épaisseur de peau de ce matériau ferromagnétique; - chaque élément résonant est électriquement isolé du plan de masse par une couche en matériau diélectrique; - chaque élément résonant s'étend principalement dans un plan qui forme un angle avec le plan de masse compris entre 5° et 45°. [0017] Ces modes de réalisation du conducteur magnétique artificiel présentent en outre les avantages suivants : - l'utilisation d'une sous-couche en matériau diélectrique présentant une permittivité 35 relative supérieure à 10 permet d'accroître la miniaturisation du conducteur magnétique artificiel ; - l'utilisation d'une sous-couche antiferromagnétique permet également d'accroître la bande passante ; - l'utilisation d'une sous-couche métallique permet de limiter les pertes ohmiques dans le conducteur magnétique artificiel ; - l'utilisation de plusieurs surfaces sélectives en fréquence permet de diminuer la fréquence de résonance fo du conducteur magnétique artificiel sans augmenter la 5 taille des éléments résonnants ; - l'utilisation de sous-couches en matériau ferromagnétique pour former chacun des éléments résonnants de chacune des surfaces sélectives en fréquence empilées augmente la bande passante et diminue encore plus la fréquence de résonance fo; - isoler électriquement les éléments résonnants du plan de masse permet d'éviter 10 d'avoir à réaliser des plots verticaux conducteurs reliant les éléments résonnants au plan de masse ce qui simplifie la fabrication du conducteur magnétique artificiel. [0018] L'invention a également pour objet une antenne comportant le conducteur magnétique artificiel ci-dessus. [0019] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, 15 donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins sur lesquels: - la figure 1 est une illustration schématique et en perspective d'une antenne comportant un conducteur magnétique artificiel, - la figure 2 est une illustration schématique et en perspective du conducteur 20 magnétique artificiel de l'antenne de la figure 1 ; - la figure 3 est une illustration schématique et en coupe verticale d'une portion du conducteur magnétique artificiel de la figure 2, - la figure 4 est une illustration schématique et en coupe verticale d'un élément résonant du conducteur magnétique artificiel de la figure 2 ; 25 - la figure 5 est un graphe illustrant l'augmentation de la bande passante et la diminution de la fréquence de résonance du conducteur magnétique artificiel lorsque ses éléments résonnants comportent une sous-couche ferromagnétique ; - la figure 6 est un graphe illustrant l'évolution du module du coefficient de réflexion du conducteur magnétique artificiel de la figure 2 en fonction de la fréquence ; 30 - la figure 7 est un graphe illustrant la phase du coefficient de réflexion en fonction de la fréquence dans deux situations différentes ; - la figure 8 est une illustration schématique en coupe verticale d'un deuxième mode de réalisation d'un élément résonant; - les figures 9 et 10 sont des illustrations schématiques, en coupe verticale, de deux 35 autres modes de réalisation des éléments résonnants d'un conducteur magnétique artificiel. [0020] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. [0021] Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions bien 40 connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détails. [0022] La partie réelle de la perméabilité relative et de la permittivité relative sont des grandeurs physiques qui varient en fonction de la fréquence. Ici, à défaut d'indication contraire, lorsque l'on parle de la « perméabilité relative »/ « permittivité relative », on désigne la valeur de la partie réelle de cette grandeur physique pour une fréquence de 2 GHz. Toutefois, ce qui est décrit ici s'applique aussi au cas où ces valeurs de perméabilité relative et permittivité relative sont données pour une fréquence de 1 GHz. [0023] La figure 1 représente une antenne 2 équipée d'un conducteur rayonnant 4 disposé au-dessus d'un conducteur magnétique artificiel 6 s'étendant 10 horizontalement. [0024] Dans cette description, les figures sont orientées par rapport à un repère 8 comportant deux directions horizontales orthogonales X et Y et une direction verticale Z. Les termes « haut » / « bas », « au-dessus » / « en dessous » et « supérieur » / « inférieur » sont définis par rapport à cette direction Z. 15 [oo25] L'antenne 2 est apte à émettre et/ou à recevoir des ondes électromagnétiques à une fréquence de travail fr correspondant à une longueur d'onde Àr. Typiquement, la fréquence fr est comprise entre 100 MHz et 20 GHz et, de préférence, entre 1 GHz et 10 GHz. [0026] L'antenne 2 émet essentiellement des ondes électromagnétiques dans le 20 demi-espace supérieur au plan XY. Ici, la direction principale d'émission/réception est perpendiculaire au plan XY et confondue avec la direction Z. [0027] Ici, le conducteur magnétique artificiel 6 se présente sous la forme d'une plaque s'étendant principalement horizontalement. Cette plaque présente une face avant 10 tournée vers le haut et une face arrière 12 tournée vers le bas. Ici ces faces 25 10 et 12 sont horizontales. La face 12 est contenue dans le plan XY. Dans le cas particulier décrit ici, le conducteur magnétique artificiel 6 se présente sous la forme d'une plaque rectangulaire horizontale. [0028] Le conducteur magnétique artificiel 6 présente une bande de fréquence, appelée « bande passante », dans laquelle les ondes électromagnétiques sont 30 réfléchies sans inversion de phase (phase#180°). Ainsi, dans la bande passante, les interférences entres les ondes incidentes et réfléchies sur le conducteur 6 sont constructives alors qu'elles sont destructives en dehors de cette bande passante. Plus précisément, ici, la bande passante d'un conducteur magnétique artificiel est définie comme étant la plage de fréquence pour laquelle la phase de l'onde 35 électromagnétique réfléchie sur ce conducteur magnétique artificiel est déphasée d'un angle R compris entre -90° et +90° par rapport à l'onde électromagnétique incidente sur ce même conducteur magnétique artificiel. [0029] Pour une fréquence particulière de cette bande passante, appelée fréquence de résonance fo, l'angle 13 est nul. Pour cette fréquence fo, le coefficient de réflexion de la composante du champ électrique tangentielle à la face 10 est égal à +1. Par comparaison, sur un plan métallique, ce coefficient de réflexion est égal à -1. [0030] Le conducteur magnétique artificiel 6 limite ou empêche la propagation des ondes électromagnétiques dans le demi-espace situé en dessous du plan XY pour les fréquences d'émission et de réception situées dans la bande passante du conducteur magnétique artificiel 6. [0031] Dans la suite de cette description, les exemples donnés de dimensions pour les différents éléments constitutifs du conducteur magnétique artificiel 6 le sont pour une fréquence de résonance fo égale ou voisine de 6 GHz. [0032] Le conducteur magnétique artificiel 6 présente aussi une impédance Zs de surface élevée empêchant ou limitant l'apparition de courant de surface. Ceci limite les pertes de l'antenne 2. Ici, le module de l'impédance Zs est supérieur à l'impédance d'onde du vide (module de Zs>377 Ohms) et, de préférence, deux ou dix fois supérieure à l'impédance d'onde du vide. L'impédance Zs du conducteur magnétique artificiel 6 est élevée principalement à l'intérieur de sa bande passante. [0033] La hauteur h du conducteur 6, c'est-à-dire la plus courte distance séparant les faces 10 et 12, est strictement inférieure à Ào/4 et de préférence inférieure à Ào/50, où Ào est la longueur d'onde correspondant à la fréquence de résonance fo. Par exemple, la hauteur h est égale à 4 mm. [0034] Le conducteur rayonnant 4 s'étend ici essentiellement dans un plan horizontal. Il est espacé de la face avant 10 par une hauteur hc inférieure à Àr/4 et, de préférence, inférieure à Àr/10 ou Àr/100. [0035] Par exemple, l'espace entre le conducteur rayonnant 4 et la face avant 10 est rempli d'un diélectrique pour maintenir le conducteur rayonnant 4 au-dessus de cette 25 face 10. [0036] Ici, le conducteur rayonnant 4 est représenté sous la forme d'un élément rectangulaire conducteur plus connu sous le terme anglais de « patch ». Le conducteur rayonnant 4 est dimensionné pour émettre et recevoir à la fréquence de travail fr. Cette fréquence de travail fr est comprise entre 0,5 fo et 2fo. 30 [0037] La figure 2 représente plus en détail le conducteur magnétique artificiel 6. [0038] La face arrière 12 est un plan de masse ou un substrat ayant pour fonction la masse. Cette face 12 est donc formée d'une feuille de métal uniformément et continument répartie dans le plan XY. Typiquement il s'agit d'une couche de métallisation. Par exemple, le plan de masse est réalisé en cuivre. Par exemple, son 35 épaisseur est de 35 [gym. [0039] La face 10 est séparée de la face 12 par une ou plusieurs couches diélectriques référencées collectivement par la référence numérique 16. [0040] La face avant 10 est une surface sélective en fréquence plus connue sous l'acronyme anglais FSS (« Frequency Selective Surface »). Cette face 10 est 40 transparente pour les ondes planes électromagnétiques dont la fréquence est située en dehors de la bande passante du conducteur magnétique artificiel 6 et réfléchissante pour les ondes planes électromagnétiques dont la fréquence est comprise dans cette bande passante. Toutefois, la face 10 ne présente pas nécessairement une bande photonique interdite. [0041] La face 10 est formée d'un réseau à deux dimensions d'éléments résonnants 14. Pour simplifier la figure 2, la référence 14 est uniquement indiquée pour quelques-uns de ces éléments résonnants. Ce réseau d'éléments 14 est dit à deux dimensions car les éléments 14 sont alignés les uns à côté des autres le long de deux directions différentes horizontales. Ici, les éléments 14 sont alignés le long des directions X et Y. [0042] Ici, les éléments résonnants 14 sont disposés de façon périodique le long des directions X et Y. La période le long des directions X et Y est notée D. Cette période D est inférieure à Ào/10 et, de préférence, inférieure à Ào/50. Dans le cas particulier décrit ici, les périodicités le long des directions X et Y sont égales. Par exemple, la période D est égale à 4,1 mm. [0043] Chaque élément résonant 14 présente une face avant exposée aux rayonnements électromagnétiques. Ici, les faces avant des différents éléments rayonnants 14 sont situées dans un même plan horizontal. [0044] Pour expliquer le fonctionnement de chaque élément résonant 14, on peut considérer qu'il fonctionne comme un circuit LC résonant. Pour cela, chaque élément résonant 14 est adjacent d'un autre élément résonant 14 et couplé capacitivement aux autres éléments 14 adjacents. On note « d » la distance la plus courte entre deux éléments résonnants 14 consécutifs le long de la direction X ou Y. Cette distance d est par exemple égale à 100 pm. [0045] Chaque élément résonant 14 est également couplé inductivement au plan de masse 12. Ici, ce couplage inductif se fait à travers les couches diélectriques 16. [0046] Dans ce mode de réalisation, les éléments résonnants 14 sont électriquement isolé du plan de masse 12 par les couches diélectriques 16. Cela signifie, en particulier, qu'il n'existe pas de plots conducteurs verticaux, connus sous le terme « vias », raccordant électriquement directement tous ou seulement une partie des éléments résonnants 14 au plan de masse 12. [0047] Chaque élément résonant est réalisé dans un matériau conducteur dont la conductivité est supérieure à 100 S/m et, de préférence, supérieure à 1000 S/m ou 1 MS/m. Ici, la conductivité des éléments résonnants 14 est supérieure ou égale à 5 MS/m. [0048] Les dimensions horizontales des éléments résonnants 14 sont inférieures à Ào/10 et, de préférence, inférieure à Ào/50 ou Ào/100 pour apparaître comme un matériau homogène devant les ondes électromagnétiques incidentes. De plus, cela permet de répéter un grand nombre de fois chaque élément résonant dans la direction X ou Y. [0049] L'épaisseur de chaque élément résonant est typiquement inférieure à une dizaine de micromètres. [oo5o] Ici, chaque élément résonant 14 se présente sous la forme d'une pastille pleine. Ici, chaque pastille présente un axe vertical 18 de symétrie. Par exemple, dans le cas particulier représenté ici, chaque élément résonant 14 est une pastille carrée. [0051] La figure 3 représente une section verticale du conducteur magnétique artificiel 6. Cette section verticale montre que le conducteur magnétique artificiel 6 comporte n surfaces sélectives en fréquence empilées les unes au-dessus des autres dans la direction Z, où n est un entier supérieur ou égal à deux. Dans le cas particulier représenté sur la figure 3, n est égal à trois de sorte que le conducteur magnétique artificiel 6 comporte trois surfaces sélectives en fréquence, respectivement, 10, 20 et 22. Les surfaces 10, 20 et 22 sont séparées les unes des autres par des couches en matériaux diélectriques. Plus précisément, la surface 22 est séparée du plan de masse 12 par une couche 24 en matériau diélectrique d'épaisseur e,. [0052] La surface 20 est empilée au-dessus de la surface 22 et séparée de la surface 22 par une couche 26 en matériau diélectrique d'épaisseur e2. [0053] Enfin, la surface 10 est empilée au-dessus de la surface 20 et séparée de cette surface 20 par une couche en matériau diélectrique 28 d'épaisseur e3. [0054] L'épaisseur des couches 24, 26 et 28 est strictement supérieure à 10 [gym et, de préférence, supérieure à 50 [gym. Ces épaisseurs sont également inférieures à Ào/10 et de préférence inférieure à Ào/100 ou Ào/1000. [0055] Sur la figure 3, les épaisseurs e2 et e3 sont égales et très inférieures à l'épaisseur e,. [0056] Les matériaux diélectriques des couches 26 et 28 sont identiques. [0057] Le matériau diélectrique de la couche 24 n'est pas nécessairement le même que celui utilisé pour former les couches 26 et 28. Par exemple, ici, le matériau diélectrique de la couche 24 est du verre. [0058] Dans le cas particulier décrit ici, les surfaces 20 et 22 sont identiques à la surface 10 à l'exception qu'elles ne sont pas disposées à la même hauteur à l'intérieur du conducteur magnétique artificiel 6. De plus, les éléments résonnants 14 de chaque surface 10, 20 et 22 sont alignés verticalement les uns au-dessus des autres. Ainsi, les axes de symétrie 18 des éléments résonnants des différentes surfaces 10, 20 et 22 sont confondus. [0059] La fréquence de résonance fo du conducteur magnétique artificiel 6 est notamment fixée par les paramètres suivants : - le nombre n de surfaces sélectives en fréquence empilées les unes au-dessus des autres, - la période D des réseaux d'éléments résonnants, - la hauteur h du conducteur magnétique artificiel 6, - les dimensions des éléments résonnants 14, et - la permittivité relative des couches diélectriques 20, 22 et 24. [0060] Parmi ces différents paramètres, la fréquence de résonance fo est 5 particulièrement sensible au nombre n de surfaces sélectives en fréquence et à la période D. [0061] Ici, ces différents paramètres sont ajustés de façon expérimentale de manière à ce que la fréquence de résonance fo soit comprise entre 100MHz et 20GHz et, de préférence, entre 1 GHz et 10GHz. Par exemple, ces paramètres sont déterminés par 10 simulation électromagnétique pour différentes valeurs de ces paramètres. [0062] Chaque élément résonant 14 est réalisé par un empilement de sous-couches fines. Par sous-couche « fine », on désigne une sous-couche dont l'épaisseur est inférieure à 10 [gym et, de préférence, inférieure à 1 [gym dans la direction verticale. Cet empilement de sous-couches est appelé ici matériau composite. 15 [0063] Pour accroître la bande passante du conducteur magnétique artificiel 6 et diminuer sa fréquence de résonance fo, au moins une de ces sous-couches est réalisée dans un matériau ferromagnétique dont la perméabilité relative est supérieure à 10 et, de préférence, supérieure à 100 à 2 ou 3 GHz. [0064] L'intérêt d'une forte perméabilité pour la réduction de la taille d'un élément résonnant 20 est expliqué à partir de l'équation suivante : lélectrique effectif effectif ou : - lélectrique est la longueur électrique de l'élément résonnant, - 'physique est la longueur physique ou réelle de l'élément résonnant, - µettectit est la perméabilité effective relative du matériau de l'élément résonnant, et - settectit est la permittivité effective relative du matériau de l'élément résonnant. [0065] Ainsi, pour une même longueur électrique lélectrique, plus la perméabilité est grande plus la longueur physique de l'élément résonnant est réduite. [0066] Plus précisément, chaque élément résonant est réalisé dans un matériau composite présentant simultanément les propriétés suivantes sans recours à un 25 champ magnétique extérieur artificiel, c'est-à-dire un champ magnétique autre que le champ magnétique terrestre, : - sa conductivité est supérieure à 100 S/m et, de préférence, supérieure à 1000 S/m ou 1 MS/m à 25°C, - sa perméabilité relative est supérieure à 10 et, de préférence, supérieure à 100 30 dans au moins une direction horizontale pour une fréquence de 2 ou 3 GHz, - sa permittivité relative est supérieure à 10 et, de préférence, supérieure à 100 à 2 ou 3 GHz dans la même direction que celle où la perméabilité relative est supérieure à 10. /physique
[0067] Typiquement la permittivité relative est la-même quelle que soit la direction horizontale considérée. [0068] De tels matériaux composites présentant ces propriétés ainsi que leur fabrication sont décrits plus en détail dans la demande de brevet FR 2 939 990. [0069] Dans le cas particulier décrit ici, ce matériau composite comprend un premier groupement 30 de sous-couches fines ferromagnétiques superposé sur une sous-couche fine isolante 32 elle-même superposée sur un second groupement 34 de sous-couches fines ferromagnétiques. [0070] Le premier groupement 30 de sous-couches fines ferromagnétiques est 10 composé de l'empilement du haut vers le bas : - d'une sous-couche intermédiaire 36 assurant l'interface entre une sous-couche ferromagnétique et une sous-couche diélectrique, - une sous-couche ferromagnétique 38, - une sous-couche antiferromagnétique 40, 15 - une sous-couche ferromagnétique 42, et - une sous-couche intermédiaire 44. [0071] La sous-couche 36 est par exemple réalisée en ruthénium (Ru), en tantale (Ta) ou en platine (Pt). Son épaisseur est inférieure à 10 nm. [0072] La sous-couche 38 présente une épaisseur inférieure à l'épaisseur de peau 20 du matériau ferromagnétique et, de préférence, inférieure à la moitié ou au tiers de cette épaisseur de peau. Ici, son épaisseur est inférieure à 100 nm et, de préférence, inférieure à 50 ou 25 nm. Un tel choix de l'épaisseur de la sous-couche ferromagnétique limite les pertes magnétiques du matériau . [0073] Typiquement, la sous-couche 38 est réalisée dans un alliage de fer et/ou de 25 cobalt et/ou de nickel. Il peut notamment s'agir d'un alliage FeCo ou d'un alliage FeCoB. Ici, il s'agit d'un alliage Fe65Co35. [0074] La sous-couche antiferromagnétique 40 est par exemple réalisée dans un alliage de manganèse et notamment dans un alliage de manganèse et de nickel. Par exemple, ici, il s'agit d'un alliage Ni5oMn5o. La présence de la couche 30 antiferromagnétique permet de créer un couplage d'échange afin que le matériau soit autopolarisé et ne nécessite donc pas pour cela la présence d'un champ magnétique extérieur artificiel. [0075] Typiquement, l'épaisseur de cette sous-couche 40 est inférieure à 100 nm et, par exemple, inférieure à 50 nm. 35 [0076] La sous-couche ferromagnétique 42 est par exemple identique à la sous-couche 38. [0077] De même, la sous-couche intermédiaire 44 est par exemple identique à la sous-couche 36. [0078] La sous-couche isolante 32 est réalisée dans un matériau diélectrique 40 présentant une permittivité relative supérieure à 10 et, de préférence, supérieure à 100 à 2 ou 3 GHz. Cette sous-couche est typiquement réalisée à l'aide d'un oxyde de strontium (Sr) et de titane (Ti). Par exemple, il s'agit de titane de strontium (SrTiO3). L'épaisseur de la sous-couche 32 est inférieure à 10 pm ou 1 pm. Elle est généralement plus épaisse que les sous-couches ferromagnétiques et antiferromagnétique. [0079] Le deuxième groupement 34 est par exemple identique au premier groupement 30 et ne sera donc pas décrit plus en détail. [0080] Les éléments rayonnants 14 sont par exemple fabriqués par dépôt sur la couche diélectrique 20, 22 ou 24 des sous-couches fines les unes après les autres.
Ces sous-couches s'étendent sur l'ensemble de la surface de la couche diélectrique. Ensuite, les éléments résonnants 14 sont individualisés par gravure de cet empilement de sous-couches fines. [0081] La figure 5 illustre l'évolution de la phase du coefficient de réflexion de quatre conducteurs magnétiques artificiels différents correspondant aux courbes, respectivement, 50, 52, 54 et 56, en fonction de la fréquence de l'onde électromagnétique incidente. Les courbes 50 et 52 correspondent à des conducteurs magnétiques artificiels pour lesquels le nombre n de surfaces sélectives en fréquences est égal à quatre. Les courbes 54 et 56 correspondent à des conducteurs magnétiques artificiels pour lesquels le nombre n de surfaces sélectives en fréquences est égal à trois. [0082] Les courbes 50 et 54 correspondent à des conducteurs magnétiques artificiels réalisés avec des éléments résonnants comportant au moins une sous-couche ferromagnétique. Les courbes 52 et 56 correspondent à des conducteurs magnétiques artificiels dans lesquels les éléments résonnants sont uniquement réalisés à l'aide d'une couche métallique telle que du cuivre. [0083] Comme mis en évidence par les résultats de simulations illustrés sur le graphe de la figure 5, la présence d'une sous-couche ferromagnétique permet de diminuer la fréquence de résonance fo par rapport au cas où une telle sous-couche est absente. De plus, les courbes 50 et 54 sont moins pentues que les courbes 52 et 56 de sorte que la bande passante des conducteurs magnétiques artificiels correspondant est plus large que celles des conducteurs magnétiques artificiels correspondant aux couches 52 et 56. Ainsi, la présence d'au moins une sous-couche ferromagnétique permet d'élargir la bande passante et de diminuer la fréquence de résonance fo. [0084] Le graphe de la figure 6 représente l'évolution du module, exprimé en décibel, du coefficient de réflexion de différents conducteurs magnétiques artificiels en fonction de la fréquence de l'onde électromagnétique incident. [0085] Les courbes 60 et 62 correspondent chacune à des conducteurs magnétiques artificiels comportant uniquement un empilement de trois surfaces 40 sélectives en fréquence. [0086] Les courbes 64 et 66 correspondent à des conducteurs magnétiques artificiels comportant uniquement un empilement de quatre surfaces sélectives en fréquence. [0087] Les courbes 60 et 66 correspondent à des conducteurs magnétiques 5 artificiels dans lesquels les éléments résonnants sont uniquement formés d'un matériau métallique tel que du cuivre. [0088] Les courbes 62 et 64 correspondent à des conducteurs magnétiques artificiels dans lesquels les éléments résonnants comportent au moins une sous-couche ferromagnétique. 10 [0089] Comme illustré sur ce graphe, la présence de la sous-couche ferromagnétique diminue la fréquence pour laquelle le module du coefficient de réflexion est minimal [0090] La figure 7 représente un graphe illustrant l'évolution de la phase du coefficient de réflexion (exprimée en degrés) en fonction de la fréquence (exprimées 15 en GHz). La courbe 70 correspond à un conducteur magnétique artificiel n'ayant qu'une seule surface sélective en fréquence tandis que la courbe 72 correspond à un conducteur magnétique artificiel comportant un empilement de plusieurs surfaces sélectives en fréquence. Comme illustré sur ce graphe, l'utilisation d'un empilement de plusieurs surfaces sélectives en fréquence diminue de façon importante la 20 fréquence de résonance fo du conducteur magnétique artificiel. Cette diminution de la fréquence fo est particulièrement perceptible pour un nombre n de surfaces sélectives en fréquence compris entre deux et dix. [0091] La figure 8 représente un élément résonant 80 susceptible d'être utilisé en lieu et place de l'élément résonant 14. L'élément résonant 80 est formé d'un 25 empilement de plusieurs sous-couches fines dont au moins une sous-couche réalisée en matériau ferromagnétique. Par exemple, ici, l'élément résonant 80 comporte une sous-couche 82 en matériau ferromagnétique superposée sur une sous-couche 84 en matériau diélectrique elle-même superposée sur une sous-couche 86 en métal. [0092] Les sous-couches 82 et 84 présentent, respectivement, une perméabilité et 30 une permittivité relatives supérieures à 10 pour une fréquence de 2 ou 3 GHz. Ces sous-couches sont par exemple réalisées comme décrit en regard de l'élément résonant 14. [0093] La sous-couche 86 est par exemple réalisée en cuivre de manière à limiter les pertes ohmiques de l'antenne. 35 [0094] Les figures 9 et 10 représentent deux autres modes de réalisation d'un conducteur magnétique artificiel. Plus précisément, les figures 9 et 10 représentent des conducteurs magnétiques artificiels, respectivement, 90 et 100. Pour simplifier les figures 9 et 10, seul le plan de masse 12 a été représenté et une seule surface sélective en fréquence. [0095] Le conducteur magnétique artificiel 90 comprend une surface sélective en fréquence 92 pourvue d'un réseau d'éléments résonnants 94. Ces éléments résonnants 94 sont alignés le long d'un axe horizontal 96. Chaque élément résonant 94 s'étend dans un plan faisant un angle 8 avec le plan de masse 12. L'angle 8 est typiquement compris entre -45° et +45° et, de préférence, compris entre [-45°; -5°] et [+5°;+45°]. [0096] Le conducteur magnétique artificiel 100 comporte une surface sélective en fréquence 102 réalisée à l'aide d'éléments résonnants 104 et 106 alignés le long d'une direction horizontale 108. Comme dans le mode de réalisation de la figure 9, les éléments 104 et 106 s'étendent dans des plans faisant des angles, respectivement a et R, avec le plan de masse 12. Ici, les angles a et R sont compris entre -45° et +45°et, de préférence, compris entre [-45°; -5°] et [+5°;+45°]. Toutefois, dans ce mode de réalisation, les angles a et R sont différents l'un de l'autre. De préférence, ils sont choisis de manière à ce que chaque élément résonant 104 soit le symétrique d'un élément résonant 106 par rapport à un plan vertical. [0097] De nombreux autres modes de réalisation sont possibles. [0098] Par exemple, la périodicité des éléments résonnants n'est pas nécessairement la même dans chaque surface sélective en fréquence. De même, la périodicité des éléments résonnants dans une direction du réseau n'est pas nécessairement la même que la périodicité dans une autre direction. [0099] Les matériaux utilisés pour réaliser les éléments résonnants d'une surface sélective en fréquence ne sont pas nécessairement les mêmes que ceux utilisés pour réaliser les éléments résonnants d'une autre surface sélective en fréquence du même conducteur magnétique artificiel. [ooloo] Les épaisseurs des couches diélectriques séparant les surfaces sélectives en fréquence peuvent être toutes différentes ou au contraire toutes identiques. De façon similaires, le matériau diélectrique formant ces couches diélectriques peut être le même pour toutes les couches ou différent pour une ou plusieurs de ces couches diélectriques. [00101] De nombreuses formes sont possibles pour chaque élément résonant. Par exemple, il peut s'agir d'une pastille carrée, orthogonale, en forme de diamant ou d'un dipôle. Généralement, cette forme présente un axe de symétrie par rapport à un axe orthogonal au plan dans lequel s'étend l'essentiel de cet élément résonant. [00102] Les éléments résonnants d'une surface sélective en fréquence ne sont pas nécessairement empilés rigoureusement les uns au-dessus des autres. Par exemple, les axes de symétrie des éléments résonnants d'une surface sélective en fréquence inférieure peuvent être décalés dans une direction horizontale par rapport aux axes de symétrie des éléments résonnants d'une surface sélective en fréquence supérieure. 14 [00103] Tous les éléments résonnants ou seulement certains peuvent être raccordés électriquement au plan de masse par des plots métalliques verticaux connus sous le terme de « vias ». [00104] Les éléments résonnants ne sont pas disposés nécessairement de façon 5 périodique le long d'une ou deux directions horizontales. [00105] Dans un mode de réalisation simplifié, le deuxième groupement et la sous-couche diélectrique de l'élément résonant 14 sont omis. Dans un mode de réalisation encore plus simplifié, l'élément résonant est constitué d'une seule sous-couche fine en matériau ferromagnétique dont l'épaisseur est inférieure à l'épaisseur de peau de 10 ce matériau ferromagnétique. [00106] En variante, d'autres matériaux peuvent être utilisés comme diélectrique. Par exemple, il peut s'agir d'un oxyde de baryum (Ba) et de titane (Ti), notamment du titane de baryum BaTiO3, d'un oxyde de hafnium (Hf), notamment du HfO2, ou de tantale (Ta), notamment du Ta2O5 (ferroélectrique). On préfèrera néanmoins les 15 pérovskites comme BaTiO3 ou SrTiO3 par exemple qui présentent une permittivité relative plus élevée (de l'ordre de 100 contre 10 pour les oxydes de baryum ou d'halfnium à 2 ou 3 GHz). [00107] D'autres matériaux sont également possibles pour la couche antiferromagnétique comme un alliage PtMn ou IrMn et plus généralement tout alliage 20 à base de manganèse ou encore les oxydes de fer ou de cobalt ou de nickel. [00108] Pour la couche ferromagnétique, on privilégiera les alliages CoFeB, FeN et CoFeN, mais d'autres matériaux sont possibles, notamment tous les alliages associant deux ou trois des éléments choisis parmi le fer, le cobalt et le nickel. Ces alliages pourront éventuellement être dopés, par exemple en bore ou en azote. Ils 25 pourront également être associés à d'autres éléments comme Al, Si, Ta, Hf, Zr. [00109] Le conducteur rayonnant peut être un simple fil. Le conducteur peut se substituer à l'un des éléments rayonnants de la face avant. [00110] Le plan de masse peut être un second conducteur magnétique artificiel identique au premier conducteur magnétique artificiel et disposé de façon symétrique 30 du premier conducteur magnétique artificiel par rapport à un plan de symétrie pour former une image électrique du premier conducteur magnétique artificiel. Dans ces conditions, le premier conducteur magnétique artificiel fonctionne comme s'il existait une couche métallique à la place du plan de symétrie. Ainsi, ici, on désigne par « plan de masse » aussi bien une couche métallique uniformément répartie dans un plan 35 qu'un second conducteur magnétique artificiel symétrique du premier conducteur magnétique artificiel par rapport à ce plan. On notera cependant que le second conducteur magnétique artificiel rayonne dans le demi-espace inférieur situé au-dessous du plan de symétrie. Par conséquent, une telle antenne rayonne dans l'ensemble de l'espace. 40

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Conducteur magnétique artificiel présentant une impédance de surface supérieure à 100 o, ce conducteur comportant : - un plan de masse (12), - au moins une première surface sélective en fréquence (10, 20, 22), transparente pour certaines longueurs d'onde et réfléchissantes pour une plage de longueurs d'ondes, cette surface sélective en fréquence comprenant un réseau d'éléments résonnants (14; 94; 104, 106) conducteurs disposés les uns à côté des autres dans au moins deux directions différentes parallèles au plan de masse, caractérisé en ce que chaque élément résonant (14; 94; 104, 106) est formé d'au moins une sous-couche (38, 42; 82) en matériau ferromagnétique dont la perméabilité relative est supérieure à 10 pour une fréquence de 2 GHz et dont l'épaisseur est strictement inférieure à l'épaisseur de peau de ce matériau ferromagnétique.
  2. 2. Conducteur selon la revendication 1, dans lequel au moins chaque élément résonant (14) de la première surface sélective en fréquence est formé d'un empilement de plusieurs sous-couches, chaque sous-couche ayant une épaisseur inférieure à 10 pm dans une direction perpendiculaire au plan de masse.
  3. 3. Conducteur selon la revendication 2, dans lequel au moins l'une des sous-couches de chaque élément résonnant est une sous-couche (32; 84) en matériau diélectrique présentant une permittivité relative supérieure à 10 pour une fréquence de 2 GHz.
  4. 4. Conducteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, dans lequel au moins l'une des sous-couches de chaque élément résonnant est une sous-couche (40) antiferromagnétique directement déposée sur ou sous la sous-couche ferromagnétique (38, 42).
  5. 5. Conducteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel au moins l'une des sous-couches de chaque élément résonnant est une sous-couche métallique (86).
  6. 6. Conducteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le conducteur magnétique artificiel comporte n surfaces sélectives en fréquence (10, 20, 22) empilées les unes au-dessus des autres dans une direction perpendiculaire35au plan de masse, chacune de ces surfaces sélectives en fréquence comportant un réseau d'éléments résonnants conducteurs disposés les uns à coté des autres dans au moins deux directions différentes parallèles au plan de masse (12) et séparées les unes des autres par une couche (24, 26, 28) en matériau diélectrique dont l'épaisseur est strictement supérieure à 10 pm, où n est un entier supérieur ou égal à deux.
  7. 7. Conducteur selon la revendication 6, dans lequel chaque élément résonant de chacune des n surfaces sélectives en fréquence est formé d'au moins une sous-couche en matériau ferromagnétique (38, 42; 82) dont la perméabilité relative est supérieure à 10 pour une fréquence de 2 GHz et dont l'épaisseur est strictement inférieure à l'épaisseur de peau de ce matériau ferromagnétique.
  8. 8. Conducteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque élément résonant (14) est électriquement isolé du plan de masse (12) par une 15 couche en matériau diélectrique (24, 26, 28).
  9. 9. Conducteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque élément résonant (94; 104, 106) s'étend principalement dans un plan qui forme un angle avec le plan de masse compris entre 5° et 45°. 20
  10. 10.Antenne comportant : - un conducteur magnétique artificiel (6; 90; 100) présentant une fréquence de résonance fo, - un conducteur rayonnant (4) apte à rayonner ou à recevoir des ondes 25 électromagnétiques à une fréquence de travail fr comprise entre 0,5fo et 2fo, ce conducteur s'étendant dans un plan parallèle au conducteur magnétique artificiel et étant séparé de la surface sélective en fréquence (10) la plus proche de ce conducteur magnétique artificiel par une distance inférieure à Ào/10, où Ào est la longueur d'onde d'une onde électromagnétique de fréquence fo, 30 caractérisée en ce que le conducteur magnétique artificiel (6; 90; 100) est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.
FR1059034A 2010-11-03 2010-11-03 Conducteur magnetique artificiel et antenne Expired - Fee Related FR2966985B1 (fr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1059034A FR2966985B1 (fr) 2010-11-03 2010-11-03 Conducteur magnetique artificiel et antenne
US13/883,309 US9397406B2 (en) 2010-11-03 2011-10-27 Artificial magnetic conductor, and antenna
PCT/EP2011/068818 WO2012059391A1 (fr) 2010-11-03 2011-10-27 Conducteur magnetique artificiel et antenne
EP11775953.0A EP2636096B1 (fr) 2010-11-03 2011-10-27 Conducteur magnetique artificiel et antenne

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1059034A FR2966985B1 (fr) 2010-11-03 2010-11-03 Conducteur magnetique artificiel et antenne

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2966985A1 true FR2966985A1 (fr) 2012-05-04
FR2966985B1 FR2966985B1 (fr) 2012-12-07

Family

ID=44256777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1059034A Expired - Fee Related FR2966985B1 (fr) 2010-11-03 2010-11-03 Conducteur magnetique artificiel et antenne

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9397406B2 (fr)
EP (1) EP2636096B1 (fr)
FR (1) FR2966985B1 (fr)
WO (1) WO2012059391A1 (fr)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201644096A (zh) 2015-06-01 2016-12-16 華碩電腦股份有限公司 人工磁導結構及其電子裝置
US10381741B2 (en) * 2015-12-24 2019-08-13 Nidec Corporation Slot array antenna, and radar, radar system, and wireless communication system including the slot array antenna
US11626228B2 (en) * 2016-12-22 2023-04-11 Rogers Corporation Multi-layer magneto-dielectric material
CN109841941B (zh) 2017-11-29 2021-06-04 华为技术有限公司 双频段天线及无线通信设备
CN109216931A (zh) * 2018-08-31 2019-01-15 西安电子科技大学 基于嵌套曲折结构的小型化低剖面频率选择表面
US10840587B2 (en) * 2019-03-11 2020-11-17 Alstom Transport Technologies Antenna for railway vehicles
CN112688052B (zh) * 2019-10-18 2022-04-26 华为技术有限公司 共孔径天线及通信设备
CN110829037B (zh) * 2019-11-25 2021-03-12 惠州市中为柔性光电子智能制造研究院有限公司 一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线
TWI810641B (zh) * 2021-09-01 2023-08-01 台達電子工業股份有限公司 天線陣列裝置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6262495B1 (en) 1998-03-30 2001-07-17 The Regents Of The University Of California Circuit and method for eliminating surface currents on metals
JP2002198583A (ja) 2000-12-26 2002-07-12 Hitachi Ltd 強磁性トンネル型磁気抵抗効果素子及び磁気ヘッド
US6774866B2 (en) 2002-06-14 2004-08-10 Etenna Corporation Multiband artificial magnetic conductor
US7256753B2 (en) * 2003-01-14 2007-08-14 The Penn State Research Foundation Synthesis of metamaterial ferrites for RF applications using electromagnetic bandgap structures
US7411565B2 (en) 2003-06-20 2008-08-12 Titan Systems Corporation/Aerospace Electronic Division Artificial magnetic conductor surfaces loaded with ferrite-based artificial magnetic materials
FR2939990B1 (fr) * 2008-12-11 2016-02-19 Commissariat Energie Atomique Film mince a permittivite et permeabilite elevees.

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BELL J M ET AL: "Ultra-Wideband and Low-Profile Hybrid EBG/Ferrite Ground Plane for Airborne Foliage Penetrating Radar", ANTENNAS AND PROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUM 2006, IEEE ALBUQUERQUE, NM, USA 09-14 JULY 2006, PISCATAWAY, NJ, USA,IEEE, PISCATAWAY, NJ, USA, 9 July 2006 (2006-07-09), pages 369 - 372, XP010944111, ISBN: 978-1-4244-0123-9 *
DIAZ R ET AL: "Magnetic loading of artificial magnetic conductors for bandwidth enhancement", IEEE ANTENNAS AND PROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUM. 2003 DIGEST. APS. COLUMBUS, OH, JUNE 22 - 27, 2003; [IEEE ANTENNAS AND PROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUM], NEW YORK, NY : IEEE, US, vol. 2, 22 June 2003 (2003-06-22), pages 431 - 434, XP010649613, ISBN: 978-0-7803-7846-9, DOI: DOI:10.1109/APS.2003.1219268 *
FOROOZESH A ET AL: "Size Reduction of a Microstrip Antenna with Dielectric Superstrate using Meta-Materials: Artificial Magnetic Conductors versus Magneto-Dielectrics", ANTENNAS AND PROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUM 2006, IEEE ALBUQUERQUE, NM, USA 09-14 JULY 2006, PISCATAWAY, NJ, USA,IEEE, PISCATAWAY, NJ, USA, 9 July 2006 (2006-07-09), pages 11 - 14, XP010943886, ISBN: 978-1-4244-0123-9 *
FRANCOIS GRANGE ET AL: "Miniaturization of artificial magnetic conductors", ANTENNAS AND PROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUM (APSURSI), 2010 IEEE, IEEE, PISCATAWAY, NJ, USA, 11 July 2010 (2010-07-11), pages 1 - 4, XP031745091, ISBN: 978-1-4244-4967-5 *
MCKINZIE W E ET AL: "Experimental results of an AMC antenna fabricated with a magnetically-loaded elastomeric substrate", ANTENNAS AND PROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUM, 2008. AP-S 2008. IEEE, IEEE, PISCATAWAY, NJ, USA, 5 July 2008 (2008-07-05), pages 1 - 4, XP031824748, ISBN: 978-1-4244-2041-4 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2636096A1 (fr) 2013-09-11
US20130285858A1 (en) 2013-10-31
FR2966985B1 (fr) 2012-12-07
US9397406B2 (en) 2016-07-19
WO2012059391A1 (fr) 2012-05-10
EP2636096B1 (fr) 2015-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2636096B1 (fr) Conducteur magnetique artificiel et antenne
EP2571098B1 (fr) Cellule déphaseuse rayonnante reconfigurable basée sur des résonances fentes et microrubans complémentaires
EP1901317B1 (fr) Dispositif magnétique intégré controlé piézoélectriquement
FR2857755A1 (fr) Surface a selectivite en frequence et fenetre electromagnetique, notamment pour radome
EP0667984B1 (fr) Antenne fil-plaque monopolaire
EP2643886B1 (fr) Antenne planaire a bande passante elargie
CA2687161A1 (fr) Element rayonnant planaire a polarisation duale et antenne reseau comportant un tel element rayonnant
CA2310125C (fr) Antenne
EP1250729B1 (fr) Antenne a composite anisotrope
EP3540853A1 (fr) Antenne à réseau transmetteur large bande
EP3417507B1 (fr) Plaque de reflexion electromagnetique a structure de metamateriau et dispositif miniature d'antenne comportant une telle plaque
EP3579255B1 (fr) Circuit integre comportant une inductance variable
EP2278664A1 (fr) Corps main gauche, dispositif de guidage d'ondes et antenne utilisant ce corps, procédé de fabrication de ce corps
WO2014068145A1 (fr) Procédé de fabrication d'un connecteur pour module de carte à puce, connecteur de carte à puce obtenu par ce procédé et module de carte à puce comportant un tel connecteur
EP3410449A1 (fr) Dispositif magnetique integre a inductance variable et procede de realisation d'un tel dispositif
EP0671049B1 (fr) Composite hyperfrequence anisotrope
EP3692598B1 (fr) Antenne à substrat ferromagnétique dispersif partiellement saturé
EP1727231B1 (fr) Composant microélectronique intégré pour filtrage du bruit électromagnétique et circuit de transmission radiofréquence le comportant
EP3262707A1 (fr) Dispositif resonateur electrique tridimensionnel de type inductance-capacite
EP1421641A2 (fr) Circuit resonant hyperfrequence et filtre hyperfrequence accordable utilisant le circuit resonant
FR3037187B1 (fr) Composant inductif magnetoelectrique accorde de maniere electrostatique
EP4142449A1 (fr) Dispositif d'absorption d'onde électromagnétique
FR2906937A1 (fr) Decouplage des reseaux d'elements rayonnants d'une antenne
EP3391461A1 (fr) Module de communication sans fil, plaque adaptee pour etre utilisee pour la fabrication dudit module et procede de fabrication dudit module.
FR2835972A1 (fr) Suppression de couplage mutuel entre elements d'antenne plans d'une antenne en reseau

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

ST Notification of lapse

Effective date: 20170731