Application Specificities of Array Antennas

327 Pages·2009·3.71 MB·English

by  Wim Aerts

KATHOLIEKEUNIVERSITEITLEUVEN
FACULTEITINGENIEURSWETENSCHAPPEN
DEPARTEMENTELEKTROTECHNIEK(ESAT)
AFDELINGESAT-TELEMIC
KasteelparkArenberg10,B-3001Leuven(Heverlee),Belgie¨
ApplicationSpecificitiesofArrayAntennas:
SatelliteCommunicationand
ElectromagneticSideChannelAnalysis
Promotor: Proefschriftvoorgedragentot
Prof.Dr.Ir. G.Vandenbosch hetbehalenvanhetdoctoraat
Prof.Dr.Ir. I.Verbauwhede indeingenieurswetenschappen
Prof.Dr.Ir. P.Coppin
door
WimAERTS
June2009

“ There’s never time to do it right,
but always time to do it over.”
– Meskimen’s law
“ Der Horizont vieler Menschen
ist ein Kreis mit dem Radius Null
- und das nennen sie ihren Standpunkt.”
– Albert Einstein
“ Research is what I’m doing
when I don’t know what I’m doing.”
– Wernher von Braun
“ When elephants fight,
it is the grass that suffers.”
– While the source of this quote
is lost in the distant past,
the wisdom is as true today
“ Verstandig kiezen is de boodschap.”
– Koen Van Vlaanderen
“ ... where questions make dancers of
people who’s stories aren’t straight.”
– Living in detente / NoMeansNo
“ The years we had together
never we’ll forget.
You’re in my heart as long as
daylight gets me straight.”
– Takes you back / Jazzanova

KATHOLIEKEUNIVERSITEITLEUVEN
FACULTEITINGENIEURSWETENSCHAPPEN
DEPARTEMENTELEKTROTECHNIEK(ESAT)
AFDELINGESAT-TELEMIC
KasteelparkArenberg10,B-3001Leuven(Heverlee),Belgie¨
ApplicationSpecificitiesofArrayAntennas:
SatelliteCommunicationand
ElectromagneticSideChannelAnalysis
Jury: Proefschriftvoorgedragentot
Prof.Dr.Ir. Y.Willems,voorzitter hetbehalenvanhetdoctoraat
Prof.Dr.Ir. G.Vandenbosch,promotor indeingenieurswetenschappen
Prof.Dr.Ir. I.Verbauwhede,promotor
Prof.Dr.Ir. P.Coppin,promotor door
Prof.Dr.Ir. E.VanLil
Prof.Dr.Ir. L.Ligthart WimAERTS
bla(TechnischeUniversiteitDelft,Nederland)
Prof.Dr.Ir. D.Stroobandt
bla(UniversiteitGent)
Prof.Dr.Ir. C.Craeye
bla(Universite´catholiquedeLouvain)
U.D.C.621.39
Wet.Depot:D/2009/7515/70
ISBN978-94-6018-087-3
June2009
cKatholieke Universiteit Leuven - Faculteit Ingenieurswetenschappen
(cid:13)
Arenbergkasteel, B-3001 Leuven (Heverlee), Belgi¨e
Allerechtenvoorbehouden. Nietsuitdezeuitgavemagwordenvermenigvuldigden/of
openbaar gemaakt worden door middel van druk, fotocopie, microfilm, elektronisch
of op welke andere wijze ook zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de
uitgever.
All rights reserved. No part of the publication may be reproduced in any form by
print, photoprint, microfilm or any other means without written permission from the
publisher.
Wet. Depot: D/2009/7515/70
ISBN 978-94-6018-087-3
Voorwoord
Het is bij momenten op het randje geweest, of moet ik zeggen tot aan het randje:
“Zie dat je nog thuis geraakt he Steven”. Het is er bij momenten ook over geweest,
zoals die ene keer dat ik mijn laptop niet mee had genomen naar het toilet. Als ik
had geweten hoe het hier ineen zat, dan was ik hier nooit begonnen. Maar als het
hier niet zo leuk was, dan had ik hier nooit al die jaren gebleven! Ik heb hier altijd
geprobeerd veel bij te leren, leuke dingen te doen en aangenaam met mensen om te
gaan. Op een luttel klein detail is me dat toch redelijk goed gelukt, denk ik.
Op al die jaren, ben ik met zeer veel dingen bezig geweest. Deels omdat ik alles de
moeite vind, deels omdat ik nietnee kan zeggen als iemand me iets vraagt. Bijgevolg
bevat dit boekje stukken afkomstig uit heel veel domeinen. Hopelijk zit er ook een
stukje bij dat U kan boeien. Het merendeel van de kennis die ik vergaard heb, heb ik
erin proberen condenseren, zodat het een aanzet of startpunt kan zijn voor toekom-
stigeonderzoekersofcollegaediewillenbijlezenovereenverwantonderwerp. Ikhoop
dat op die manier, met mijn vertrek, toch niet al mijn kennis mee verdwijnt.
Dat streven, en het feit dat ik graag dingen uitleg en netjes opschrijf, hebben het
aantal bladzijden behoorlijk laten oplopen. Op zich vind ik dat geen slechte zaak.
Het aanbod is er, de keuze is aan de lezer.
Veel plezier ermee!
Wim Aerts
Leuven, juni 2009.
i
invisible filling
Dankwoord
Op die bijna acht jaren dat ik op ESAT werkte, heb ik het geluk gehad met vele
fijne mensen te mogen omgaan. Ik heb van vele mensen steun, hulp of gewoon leuk
gezelschap gekregen.
Toen ik mijn tekst begon te schrijven, zag ik daar echt tegen op. Vooral door de
wilde verhalen die de ronde deden. Een babbeltje tussen pot en pint met Claudia
Diaz heeft me eraan gezet. En eigenlijk viel het allemaal mee, want ik schrijf graag.
Maar na bladzijde 160 begon het wel wat te veel van het goede te worden.
In mijn eerste jaren heb ik ongetwijfeld Servaas Vandenberghe en Peter Delmotte
danig verveeld met al mijn vragen. Het leuke aan de antwoorden van Servaas was,
dat ze me hebben geleerd de handleiding te lezen. Later heb ik genoeg vragen van
jongere collega’s mogen beantwoorden om volgens het pay forward principe uit de
schuld te geraken. Ik vrees alleen dat ik iets te weinig mijn best heb gedaan om hen
te leren lezen.
Tijdens mijn tijd op ESAT, heb ik voor verscheidene projecten met vele mensen
samengewerkt. Vooral Eugene Jansen (Verhaert N.V.), Stefaan Burger (O.M.P.),
ArnoldSchoonwinkel (StellenboschUniversiteit),Keith Palmer (StellenboschUniver-
siteit), Dirk Stroobandt (UGent) en Michiel De Wilde (UGent) zijn me bijgebleven
voor de vlotte samenwerking.
Binnen ESAT kon ik altijd terecht bij Jozef Lodeweyckx, Ilja Ocket, Christophe De
Canni`ere, Danny De Cock, Nele Mentens en Fr´ederique Gobert voor consulting en
leuke babbels. Met Roel Peeters viel ook leuk te babbelen, zolang het maar over de
besjestheorie ging.
Als meetverantwoordelijke heb ik leuk mogen samenwerken en uitwisselen met Frede-
rik Daenen (MICAS),Luc Pauwels (IMEC)enRobert Roovers (DeNayer),enmogen
afdingen bij o.a. Johan Buschgens (Anritsu) en Veerle Kerkhofs (Agilent/Telogy).
Datdestudentenvanvandaagdecollega’svanmorgenzijn,hebikaandenlijvemogen
ondervinden. Iedereen die op langere termijn kan denken, weet dus hoe belangrijk
het is om oefenzittingen goed te geven en thesissen goed te begeleiden.
iii
iv Dankwoord
Ik heb mijn studenten altijd met heel veel enthousiasme, overgave en hartstocht be-
geleid. Maar ik heb daar ook veel voor teruggekregen. Het was mijn plezier om
Pieter Vandromme, Joris Vankeerbergen, Dieter De Moiti´e en Sebastiaan Indesteege
te kunnen helpen.
Sebastiaan is daarna ook een fijne collega geworden. Gelukkig waren er wel meer.
Steven Mestdagh en Yves Schols zijn buiten categorie. Onze onvergetelijke wande-
lingetjesinhetprachtigeparkhebbenveleproblemenopgelostofvoorkomenenwaren
noodzakelijk in het uitstippelen van het traject op lange termijn of het ontwikkelen
van de visie. Ook Peter Delmotte en Elke De Mulder waren buitengewone collega’s.
Luc Mombaerts, Rudi Casteels en Bruno Vanham zijn buitengewone technici. Hun
vakmanschap enprecisiebewonderikenormenisminstensevenwaardig aandeintel-
lectuele prestaties die aan de K.U.Leuven worden geleverd.
MijnpromotorenGuy Vandenbosch,Ingrid Verbauwhede enPol Coppin wilikbedan-
kenvoordemogelijkheidommijndoctoraat(af)temakenendeenormeacademische
vrijheid die ik van hen kreeg. Dankzij die vrijheid heb ik kunnen onderzoeken wat
ik interessant vond, me kunnen bijscholen en me helemaal kunnen ontplooien. Zon-
der die vrijheid had ik nooit zoveel bij kunnen leren en de ingenieur en onderzoeker
worden die ik nu ben. Hun bijdrage van vakkennis, kritische opmerkingen en zinvolle
suggesties hebben de kwaliteit van mijn werk en publicaties, en – niet in het minst –
van dit proefschrift sterk verbeterd. Dit laatste geldt zeker ook voor de feedback van
mijn assessors Emmanuel Van Lil en Leo Ligthart, en van de leden van de leesjury,
Dirk Stroobandt en Christophe Craeye.
In de acht jaar, en zeker ook in het laatste jaar, heb ik eigenlijk enorm veel gewerkt
en bijgevolg de zorg voor Sander en Elin voor ruim meer dan de helft overgelaten
aan Barbara. Zoals eigenlijk altijd het geval is, hangt het slagen van een project niet
alleen af van de persoon die het project uitvoert, maar zeker ook van die mensen die
ongevraagd en in stilte het werk overnemen en zorgen dat alles blijft draaien.
Hoewel dankjewel zeggen nogal goedkoop is, heb ik spijtig genoeg ook moeten vast-
stellen dat het voor sommigen veel moeite is. Een mens kan het niet te veel zeggen
...
Bedankt!
Wim Aerts