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International audience; This paper introduces a novel adaptive continuous beam steering (ACBS) solution for quasi-optical antenna technologies. The main advantages of this solution compared to discontinuous beam switching approaches are small steering angle steps (high resolution), improved beam crossing level and lower RF losses. This solution is based on a phase correcting aperture transfer function and the relation between a focal array amplitude tapering and its phase center displacement. The proposed solution is verified by comparing its calculated results with 3D full-wave simulations. Using a 2u2 focal source array illuminating a Fresnel dielectric lens, it is possible to achieve a scanning range of 1.6° with a steering angle step of 0.3° and a beam crossing level of 0.2 dB. The ACBS solution can be integrated into active antennas for self-alignment purposes. © Institution of Engineering and Technology.All Rights Reserved.

The work presented in this manuscript revolves around the design of high-power electromagnetic sources for two distinct applications : perform electromagnetic susceptibility tests on electronic equipment and remotely neutralize improvised explosive devices. For the first application, the objective is to develop a mesoband source capable of generating, in conducted mode, damped sinusoids with a center frequency between 20 and 200 MHz, a quality coefficient greater than 10, and a peak amplitude equal to 10 kV. This mesoband source is based on the use of optoelectronic generators incorporating photoconductive semiconductor switches controlled by laser pulses. For the second application, the objective is to size the antenna of an ultra-wideband source which must radiate a bipolar wave, delivered by a Marx generator, with a peak-to-peak amplitude of 500 kV. The realized ultra-wideband antenna is partially filled with a solid insulator (HDPE) in order to guard against any risk of breakdown. The design of the elements specific to each source is presented and detailed ; moreover, experimental tests were carried out, in particular for the first application, in order to compare the results obtained with the set objectives., Les travaux exposés dans ce manuscrit s’articulent autour de la conception de sources électromagnétiques de forte puissance pour deux applications distinctes : effectuer des essais de susceptibilité électromagnétique d’équipements électroniques et neutraliser à distance des engins explosifs improvisés. Pour la première application, l’objectif est de développer une source large bande capable de générer, en mode conduit, des ondes sinusoïdales amorties avec une fréquence centrale comprise entre 20 et 200 MHz, un coefficient de qualité supérieur à 10, et une amplitude crête égale à 10 kV. Cette source large bande est basée sur l’utilisation de générateurs optoélectroniques comportant des photoconducteurs commandés par impulsion laser. Pour la deuxième application, l’objectif est de dimensionner l’antenne d’une source ultra-large bande qui doit rayonner une onde bipolaire délivrée par un générateur de Marx dont l’amplitude crête-à-crête est de 500 kV. L’antenne ultra-large bande réalisée est partiellement remplie d’un isolant solide (PEHD) pour se prémunir de tout risque de claquage. La conception des éléments propres à chaque source est présentée et détaillée ; de même, des essais expérimentaux ont été menés, notamment pour la première application, afin de confronter les résultats obtenus face aux objectifs fixés.

The work developed in this thesis focuses on two main applications : the generation of signals dedicated to electromagnetic susceptibility tests and the shaping of transient signals applied to spectral shaping for impulse radars. For susceptibility tests, damped sinusoidal signals of a few kilovolts, with frequencies ranging from 20 MHz to 200 MHz, with quality factors between 8 and 12 are considered. In the case of spectral shaping, the generation of several transient signals makes it possible to reproduce an ultrawideband spectrum (300 MHz - 3 GHz) on which frequencies considered undesirable have been rejected.To form the signals useful for these two applications, innovative optoelectronic generators have been developed, the triggering of the signals being controlled by the illumination of photoconductors. The use of photoconductors illuminated by a laser beam generates short pulses (from a few nanoseconds to several hundred nanoseconds) of high voltage (a few kilovolts) with a very low jitter (a few picoseconds).This technique makes it possible to use multiple sources whose signals can be synchronized with each other. A study of the functioning and characterization of photoconductors has been carried out for the optimization of the optoelectronic generators developed. For each application, the designed experimental system is presented.; Les travaux développés dans ce mémoire s'articulent autour de deux applications principales : la génération de signaux dédiés aux essais de susceptibilité électromagnétique et la mise en forme de signaux transitoires appliqués au façonnage spectral pour les radars impulsionnels. Pour les essais de susceptibilité, il s'agit de signaux sinusoïdaux amortis de quelques kilovolts, de fréquence allant de 20 MHz à 200 MHz, avec des facteurs de qualité situés entre 8 et 12. Dans le cas du façonnage spectral, la génération de plusieurs signaux transitoires permet de recréer un spectre ultra large bande (300 MHz - 3 GHz) sur lequel des fréquences jugées indésirables ont été rejetées. Pour former les signaux utiles à ces deux applications,des générateurs optoélectroniques innovants ont été développés, le déclenchement des signaux étant contrôlé par l'éclairement de photoconducteurs. L'utilisation de photoconducteurs éclairés par un faisceau laser permet de générer des impulsions courtes (de quelques nanosecondes à plusieurs centaines de nanosecondes) de tension élevée (quelques kilovolts) avec une gigue très faible (quelques picosecondes). Cette technique rend possible l'utilisation de multiples sources dont les signaux peuvent être synchronisés entre eux. Une étude du fonctionnement et la caractérisation de photoconducteurs ont été menées pour l'optimisation des générateurs optoélectroniques mis au point. Pour chacune des applications, le système expérimental conçu est présenté.