Résumé
Le développement de nouvelles normes de communication telles que la 5G favorise l'utilisation de fréquences plus élevées pour répondre à la demande croissante de transmission de données plus rapide et plus fiable. Parallèlement, l'essor de l'internet of Things (IoT) crée un besoin croissant de capteurs compacts, adaptables et fiables, capables de fonctionner dans des conditions environnementales variables. Dans ce contexte, il est essentiel de comprendre comment les matériaux interagissent avec les champs électromagnétiques à haute fréquence, non seulement pour le développement des systèmes de communication, mais aussi pour la conception de la prochaine génération de capteurs. Notre objectif est de proposer une solution compacte et peu coûteuse pour la caractérisation diélectrique des matériaux solides et liquides à des fréquences atteignant des dizaines de gigahertz. Pour ce faire, nous explorons l'utilisation de Complementary Split Ring Resonators (CSRR), qui offrent plusieurs avantages tels qu'une conception compacte et planaire, la facilité de fabrication et d'intégration, et une capacité à fonctionner à haute fréquence. Dans ce travail, nous démontrons le potentiel des CSRR pour la caractérisation diélectrique des matériaux solides et liquides, avec un intérêt particulier sur les polymères et les biopolymères tels que le PDMS et le gluten de blé. Pour relever les défis spécifiques de la caractérisation diélectrique des liquides, une nouvelle conception basée sur les CSRR a été développée. La méthode proposée a été validée par comparaison avec une technique de référence afin de garantir sa fiabilité et sa précision. Les mesures ont été effectuées à des fréquences élevées, y compris dans des environnements variables tel que l’humidité et température. Les résultats confirment que la méthode proposée permet une caractérisation précise de divers types de matériaux et son utilisation pour faire progresser les applications de détection à haute fréquence.