Physique de la propagation

Ce cours de physique de la propagation au S5, a pour objectifs de fournir des bases théoriques permettant de décrire et d'analyser les phénomènes de propagation, rencontrés par l'ingénieur en électroniques embarquées, notamment dans les interconnexions et lors de rayonnements élecromagnétiques.
1 Généralités sur les ondes.
2 Propagation à une dimension. Application : lignes de transmission.
3 Propagation à trois dimensions. OEM en espace libre dans un milieu LHI. Relations de Fresnel pour la réflexion et la réfraction des OEM.
4 Applications : Intégrité du signal dans un canal de transmission. Notion de CEM.

Electricité de base : tension, courant, impédance, puissance.
Notions d'électromagnétisme : champs électrique et magnétique.
Maitrise du calcul vectoriel, du calcul intégral et différentiel, notamment les dérivées partielles

Généralités sur les ondes
Equation de propagation. Concept de front d'onde, d'onde plane, d'onde homogène. Les vitesses de propagation : phase, groupe, impulsionnelle, énergie. Les phénomènes de propagation rencontrés en électronique. Propagation à une dimension.
Théorie de la ligne de transmission simple parfaite. Equations des télégraphistes.
Résolution pour un régime transitoire lié à un échelon. Analyse du régime transitoire, adaptation et applications en électronique.
Solution sinusoïdale permanente, impédance ramenée, adaptation et abaque de Smith.
Prise en compte des pertes.
Propagation à trois dimensions.
Propagation d'une onde électromagnétique en espace libre dans le vide et les diélectriques parfaits. Généralisation dans le cas monochromatique pour des milieux absorbants et dispersifs, avec le formalisme des grandeurs complexes. Application des relations de Fresnel pour la réflexion et réfraction.
Applications : Notions sur l'intégrité du signal et la CEM dans un canal de propagation

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