Modélisation et simulation d'une chambre réverbérante à brassage de modes à l'aide de la méthode des différences finies dans le domaine temporel

Since the last few years, the unprecedented growth of communication systemsinvolving the propagation of electromagnetic waves is particularly due to developmentsin mobile phone technology. The reverberation chamber is a reliable bench-test, enablingthe study of the effects of electromagnetic waves on a specific electronic appliance.However, the operating of a reverberation chamber being rather complicated, developmentof numerical models are of utmost importance to determine the crucial parameters to beconsidered.This thesis consists in the modelling and the simulation of the operatingprinciples of a reverberation chamber by means of the Finite-Difference Time-Domainmethod. After a brief study based on field and power measurements performed in areverberation chamber, the second chapter deals with the different problems encounteredduring the modelling. The consideration of losses being a very important factor in theoperating of the chamber, two methods of implementation of these losses are set out inthis chapter. Chapter~3 consists in the analysis of the influence of the stirrer on thefirst eigenmodes of the chamber; the latter modes can undergo a frequency shift ofseveral MHz. Chapter~4 shows a comparison of results issued from high frequencysimulations and theoretical statistical results. The problem of an object placed in thechamber, resulting in a field disturbance is also tackled. Finally, in the fifthchapter, a comparison of statistical results for stirrers having different shapes is setout.Le développement des moyens de communications par l'intermédiaire des ondes électromagnétiques connaît une croissance sans précédent depuis quelques années, grâce notamment au développement de la téléphonie mobile. La chambre réverbérante est un moyen d'essais qui permet d'étudier l'influence de ces ondes électromagnétiques sur un appareil électronique particulier. Cependant, le fonctionnement d'une chambre réverbérante étant complexe, il est primordial de procéder à des simulations afin de déterminer quels sont les paramètres cruciaux entrant en jeu. Le travail de cette thèse consiste à modéliser et à simuler le fonctionnement d'une chambre réverbérante à l'aide de la méthode des différences finies dans le domaine temporel. Après une brève étude portant sur quelques résultats de mesures de champ et de puissances effectuées dans une chambre réverbérante, le chapitre~2 aborde les différents problèmes liés à la modélisation de la chambre. La notion de pertes étant déterminante pour évaluer le fonctionnement d'une chambre réverbérante, deux méthodes implémentant ces pertes sont aussi exposées dans ce chapitre. L'étude menée dans le chapitre~3 consiste à analyser l'influence du brasseur sur les premiers modes propres de la chambre, ceux-ci pouvant être décalés de plusieurs MHz. Le chapitre~4 présente des résultats de simulations en hautes fréquences comparés à des résultats statistiques théoriques. Le cas de la présence d'un objet au sein de la chambre pouvant perturber le champ est aussi abordé. Enfin, le chapitre~5 montre une comparaison des résultats statistiques dans le cas où l'on considère plusieurs formes de brasseurs