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Séance de cours

Réseaux de lignes de transmission : analyse et propagation des ondes

Dans cours

EE-575: Wave propagation along transmission lines

In this lecture, we will describe the theoretical models and computational methods for the analysis of wave propagation along transmission lines. ...

Description

Cette séance de cours couvre l'analyse des réseaux de lignes de transmission utilisant les transformations Thevenin et Norton, la propagation des ondes le long des lignes de transmission, les techniques de réduction de réseau, les terminaisons appariées, les paramètres de lignes multiconducteurs, y compris les matrices d'inductance et de capacité, et les calculs d'impédance.

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Enseignant·e

Farhad Rachidi-Haeri

Farhad Rachidi (IEEE Fellow, EMP Fellow, Electromagnetics Academy Fellow) was born in Geneva in 1962. He received the M.S. degree in electrical engineering and the Ph.D. degree from the Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne, in 1986 and 1991 respectively. He worked at the Power Systems Laboratory of the same institute until 1996 and had several short stays at the University of Florida and the NASA Kennedy Space Center. In 1997, he joined the Lightning Research Laboratory of the University of Toronto in Canada and from April 1998 until September 1999, he was with Montena EMC in Switzerland. He is currently a titular professor and the head of the EMC Laboratory at the Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne, Switzerland. His research interests concern electromagnetic compatibility, lightning electromagnetics and electromagnetic field interactions with transmission lines. Dr. Rachidi is currently a member of the Advisory Board of the IEEE TRANSACTIONS ON ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY and the President of the Swiss National Committee of the International Union of Radio Science. He has received numerous awards including the 2005 IEEE EMC Technical Achievement Award, the 2005 CIGRE Technical Committee Award, the 2006 Blondel Medal from the French Association of Electrical Engineering, Electronics, Information Technology and Communication (SEE), the 2016 Berger Award from the International Conference on Lightning Protection, the 2016 Best Paper Award of the IEEE Transactions on EMC, and the 2017 Motohisa Kanda Award for the most cited paper of the IEEE Transactions on EMC (2012-2016). In 2014, he was conferred the title of Honorary Professor of the Xi’an Jiaotong University in China. He served as the Vice-Chair of the European COST Action on the Physics of Lightning Flash and its Effects from 2005 to 2009, the Chairman of the 2008 European Electromagnetics International Symposium, the President of the International Conference on Lightning Protection from 2008 to 2014, the Editor-in-Chief of the Open Atmospheric Science Journal (2010-2012) and the Editor-in-Chief of the IEEE TRANSACTIONS ON ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY from 2013 to 2015. He is a Fellow of the IEEE and of the SUMMA Foundation, and a member of the Swiss Academy of Sciences. He is the author or coauthor of over 200 scientific papers published in peer-reviewed journals and over 400 papers presented at international conferences.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Électromagnétisme: Circuit électrique

Concepts associés (32)

Ligne de transmission

Une ligne de transmission est un ensemble de deux conducteurs acheminant de concert un signal électrique, d'une source (ou émetteur) vers une charge (ou récepteur). On doit considérer une paire de conducteurs comme une ligne de transmission chaque fois que sa longueur est du même ordre de grandeur, ou plus, que la longueur d'onde de la fréquence la plus élevée du signal à transmettre. La charge étant connectée à l'extrémité de la ligne, la ligne permet de retrouver, sur son entrée, à son autre extrémité, la même résistance que la charge, cela quelle que soit la longueur de la ligne.

Théorème de Norton

Le théorème de Norton pour les réseaux électriques établit que tout circuit linéaire est équivalent à une source de courant idéale , en parallèle avec une simple résistance . Le théorème s'applique à toutes les impédances, pas uniquement aux résistances. L'énoncé de ce théorème a été publié en 1926 par l'ingénieur Edward Lawry Norton (1898-1983).

Propagation des ondes radio

Les ondes radioélectriques ou ondes hertziennes sont des ondes électromagnétiques qui se propagent de deux façons : dans l'espace libre (propagation rayonnée, autour de la Terre par exemple) dans des lignes (propagation guidée, dans un câble coaxial ou un guide d'ondes) Le domaine des fréquences des ondes radio s'étend de à . Pour la partie théorique, on se reportera à l'article Établissement de l'équation de propagation à partir des équations de Maxwell .

Inductance

Selon le théorème d'Ampère, tout courant parcourant un circuit crée un champ magnétique à travers la section qu'il entoure, c'est le phénomène d'induction électromagnétique. L'inductance de ce circuit est le quotient du flux de ce champ magnétique par l’intensité du courant traversant le circuit. L’unité SI de l’inductance est le henry (H), nom donné en l'honneur du physicien Joseph Henry. En toute rigueur ce terme n'a d’intérêt que pour les situations dans lesquelles le flux est proportionnel au courant.

Equivalent impedance transforms

An equivalent impedance is an equivalent circuit of an electrical network of impedance elements which presents the same impedance between all pairs of terminals as did the given network. This article describes mathematical transformations between some passive, linear impedance networks commonly found in electronic circuits. There are a number of very well known and often used equivalent circuits in linear network analysis. These include resistors in series, resistors in parallel and the extension to series and parallel circuits for capacitors, inductors and general impedances.

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Séances de cours associées (55)

Étude de domaine de fréquence: Analyse de la réponse acoustique

Explore l'étude du domaine Fréquence dans COMSOL pour analyser les réponses acoustiques à l'excitation harmonique dans divers domaines.

Introduction à l'acoustique

Couvre la science du son, de la propagation des ondes, des propriétés acoustiques et des caractéristiques des ondes sonores.

Les vagues de plasma: propriétés et fréquences MOOC: Physique des plasmas : Introduction

Explore les propriétés des ondes plasmatiques, en mettant l'accent sur la dispersion, la coupure, les fréquences de résonance et les modes d'onde.

Ondes électromagnétiques: Théorie et applications

Explore les ondes électromagnétiques, les équations de Maxwell, les circuits et la propagation des ondes à travers différents médias.

Ondes de plasma: caractéristiques et magnétisation

Explore les caractéristiques des ondes de plasma dans le plasma magnétisé et discute des résonances décalées Doppler.

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Concepts associés (32)

Ligne de transmission

Théorème de Norton

Propagation des ondes radio

Inductance

Equivalent impedance transforms

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