Les lignes en diélectrique artificiel

Un milieu diélectrique artificiel est un milieu constitué d'éléments métalliques dans lequel une onde plane se propage avec une vitesse de phase différente de celle qu’elle aurait dans le vide.

De tels milieux ont été considérés pour la première fois pour la construction de lentilles en hyperfréquence [30], [31] (où des milieux à trois dimensions sont utilisés). Les surfaces striées, ou les milieux constitués de bandes métalliques égales et équidistantes ont déjà été citées (milieux à deux dimensions).

Intéressons-nous maintenant à un milieu que l’on pourrait qualifier d’unidimensionnel. C’est une ligne de transmission analogue à une ligne de Goubau et dont nous pouvons définir une « réactance de surface ».

Fig. 95.

Cette ligne est constituée par des éléments métalliques égaux et équidistants supportés par une tige conductrice centrale.

Pour simplifier, ces éléments seront supposés être des disques de diamètre D écartés de la quantité L (fig. 35). La tige centrale a un diamètre 0.

L'ensemble est de révolution autour de l’axe zz’.

Excitons une telle ligne par l'ouverture d’un guide d'ondes circulaire, lui-même parcouru par un mode H:, (une excitation coaxiale dans l’axe serait plus simple mais conduirait à un champ à symétrie axiale inutilisable pour un rayonnement longitudinal).

Le champ électromagnétique de la ligne, ainsi qu'on l’a vu plus haut, est le même que celui d’un câble diélectrique.