Cet article présente dans la première partie, des résonateurs diélectriques originaux pour la conception de filtres micro-ondes
multiniveaux en bande Ka. Ľélément résonant est constitué par un substrat diélectrique partiellement métallisé et blindé dans
une cavité parallélépipédique. Cette topologie permet une meilleure intégration dans un environnement planaire, tout en présentant
des caractéristiques électriques performantes. Le résonateur est de réalisation aisée, et est destiné à du filtrage aux hautes
fréquences et à des applications de puissance. Dans le but de concevoir des filtres multipôles sans réglages expérimentaux,
une méthode directe ďoptimisation électromagnétique mise au point dans notre laboratoire est appliquée. Cette méthode comprend
un logiciel ďanalyse électromagnétique basé sur la méthode des éléments finis et un logiciel spécifique permettant ďidentifier
la matrice de couplage du filtre à partir de sa réponse. Des mesures sont effectuées pour confirmer la théorie.
Dans une seconde partie, une fonction globale combinant des caractéristiques de filtrage et de rayonnement est décrite. Pour
la première fois, un filtre à 2 pôles sans réglage, rayonnant, est conçu sous la forme de deux résonateurs superposés, couplés
par un iris métallique. Les fonctions de filtrage et de rayonnement sont optimisées globalement afin de satisfaire les caractéristiques
électriques voulues.
This paper presents, in the first part, an original topologie of dielectric resonators for multilayer filter applications
in Ka band. The resonant element is defined by a partially metallized dielectric plate enclosed in a parallelepipedic cavity.
This topology allows a high integration in a planar environment type and presents high electrical performances too. It is
easily manufactured, and suitable for high frequencies filtering and power applications. In order to realize multipole filters
without tuning, a direct electromagnetic optimization method developed in our laboratory is applied. This method combines
a electromagnetic software based on the finite element method, and a specific one to establish the identified coupling matrix
deducted from the filter responses. Some experiments are performed to verify the theoretical design.
In the second part, we consider a new global function which combines filtering and radiating characteristics. For the first
time, an opened tuning less two-pole filter defined by two superposed resonators coupled by a metallic iris is designed. Its
filtering and radiating functions are optimized in the same time to present required electrical performances.
Mots clés Conception assistée - Filtre hyperfréquences - Application spatiale - Onde centimétrique - Résonateur diélectrique - Electromagnétisme - Optimisation - Filtre Chebyshev - Filtre elliptique - Élément rayonnant
Key words Computer aided design - Microwave filter - Space application - Centimetric wave - Dielectric resonator - Electromagnetism - Optimization - Chebyshev filter - Elliptic filter - Radiating element