Wide band coplanar waveguide-fed bowtie slot antenna for a large range of ground penetrating radar applications

Abstract

Dans le contexte du sondage non destructif de la sub-surface pour une large gamme d'applications, une antenne n½ud de papillon 'bowtie' à encoche ayant pour alimentation un guide d'onde coplanaire et opérant dans une large bande de fréquence [0,4; 1.5] GHz a été conçue. La principale originalité de notre travail demeure dans l'extension de la bande de fréquences de fonctionnement de ce type d'antenne à n½ud de papillon à encoche uniplanaire à des fréquences inférieures à 800 MHz. La forme et les dimensions de l'antenne ont été optimisées en considérant un sol à partir de simulations numériques fondées sur l'approche des différences finies dans le domaine temporel. Pour la caractérisation de la sub-surface, une chaîne de transmission comprenant une paire d'antennes n½ud de papillon à encoche lesquelles ont a été déplacées linéairement à la surface du sol a été étudiée en détails afin d'obtenir les performances du système dans les domaines fréquentiel et temporel. Les premiers résultats expérimentaux ont été obtenus sur un sol sableux dans le domaine fréquentiel à l'aide d'un analyseur de réseau vectoriel. Les données expérimentales ont été analysées et comparées avec les résultats des simulations.