Résumé de la thèse

Les travaux réalisés au cours de cette thèse traitent de l'étude et de la réalisation de composants à ondes élastiques de surface (SAW) pour des applications de filtrage dans les gammes VHF et UHF.

L’auteur a étudié différentes structures de ces filtres, à commencer par des filtres à couplage acoustique longitudinal centrés aux alentours de 1 GHz, de bande passante relative inférieure à 0,1 % réalisés sur du quartz. Leur fabrication et leur caractérisation ont révélé des pertes d'insertion inférieures à 5 dB et des niveaux de rejet supérieurs à 20 dB, conformément aux prévisions du modèle de matrice mixte. Un tel filtre a été inséré dans un oscillateur pour valider la fonction réalisée.

Pour une maîtrise accrue de la conception de ces filtres, il a été développé un modèle tenant compte de la contribution des modes transverses sur leur fonction de transfert. Des comparaisons entre théorie et expérience ont permis de démontrer la précision de ce modèle.

L’auteur s’est également intéressé à des structures de filtres à éléments d'impédance et à transducteurs en éventails (fan-shaped) pour la réalisation de bandes passantes relatives comprises entre 1 % et 15 % dans la bande 100 MHz à 300 MHz. Pour chacune de ces structures, il a développé un modèle permettant d'en étudier le comportement. Une configuration de filtre en treillis de bande passante relative proche de 2 % a été fabriquée et caractérisée, ainsi que plusieurs filtres à transducteurs en éventails de bandes passantes relatives supérieures à 10 %.

Enfin, il a été étudié deux approches qui ont permis de réaliser des dispositifs fonctionnant à des fréquences voisines de 3 GHz. La première, consiste à exploiter les vitesses de phase supérieures à 5 km·s–1 d'un guide d'ondes à base de carbone-diamant. La seconde exploite la résolution d'un procédé de lithographie par nano-impression pour réduire la période des réseaux d'électrodes.

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