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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours :

Ammar B. Kouki

PLAN DE COURS

Été 2026
ELE413 : Ondes électromagnétiques (4 crédits)

Préalables
Pour tous profils : ELE312

Description du cours
Au terme de ce cours, l’étudiante ou l'étudiant sera familier avec le phénomène de radiation ainsi qu’avec la propagation et la transmission des ondes électromagnétiques dans différents milieu.

Équations de Maxwell. Solutions des équations de Maxwell dans différents milieux. Réflexion et transmission des ondes planes uniformes, impédance de surface. Écoulement de puissance : vecteur de Poynting. Pertes de transmission dans un conducteur plan. Ondes guidées et guides d’ondes. Propagation entre deux plans conducteurs parallèles. Ondes électriques et magnétiques transversales, ondes TEM, ondes quasi-TEM. Atténuation et impédance d'ondes. Lignes de transmission. Équations des télégraphistes. Abaque de Smith. Représentation des impédances complexes sur l’abaque de Smith. Phénomènes de radiations. Fonction potentielle. Dipôle élémentaire. Puissance irradiée. Patrons de rayonnement.

Séances de travaux pratiques traitant de l'analyse et du calcul des problèmes pratiques de propagation d'ondes électromagnétiques.

Stratégies pédagogiques

Les principaux moyens pédagogiques envisagés sont :

Cours magistraux (un (1) cours par semaine)

L’enseignement théorique est abordé durant les heures de cours magistraux, appuyé par les exemples pratiques. L’acquisition des connaissances sera renforcée par les travaux dirigés qui ont une grande importance dans l’assimilation de la matière. L’évaluation globale se complète finalement par les examens de contrôle.

Travaux dirigés (trois (3) heures par semaine)

Ces séances serviront à la résolution des exercices proposés aux étudiant(e)s afin de leur permettre de mieux comprendre les notions présentées dans le cours. Les diverses relations démontrées dans le cours seront appliquées pour résoudre des problèmes concrets. Les étudiant(e)s peuvent également poser des questions portant sur la matière du cours.

Informations concernant l’agrément du BCAPG
Ce cours compte 64,8 unités d'agrément réparties comme suit :

Catégories de UA	Nombre	Proportion	Matière(s) traitée(s)
Sciences naturelles	64,8 UA	100,00 %

Les objectifs de ce cours sont liés aux indicateurs de qualités requises des diplômés de la manière suivante :

Objectif spécifique	Qualité	Indicateur	Niveau d'enseignement
quantifier le transport de l’énergie électromagnétique;	Q1 . Connaissances en génie	i1 . Résoudre des problèmes mathématiques	Appliqué
quantifier la réflexion et la transition des ondes entre différents milieux sous incidence normale et oblique;	Q1 . Connaissances en génie	i1 . Résoudre des problèmes mathématiques	Appliqué
différencier la propagation dans les guides d'ondes et les lignes de transmission de la propagation dans des milieux infinis;	Q2 . Analyse de problèmes	i2 . Choisir un modèle ou une méthode pour solutionner	Appliqué
utiliser l’abaque de Smith pour effectuer des calculs de transformation d'impédance.	Q2 . Analyse de problèmes	i3 . Appliquer modèle ou méthode	Appliqué
appliquer les notions de base dans le calcul des caractéristiques de propagation des ondes électromagnétiques;	Q2 . Analyse de problèmes	i2 . Choisir un modèle ou une méthode pour solutionner	Appliqué
appliquer les notions de base dans le calcul des caractéristiques de propagation des ondes électromagnétiques;	Q2 . Analyse de problèmes	i3 . Appliquer modèle ou méthode	Appliqué
interpréter les performances des différentes topologies vues en cours en fonction des résultats de validation par simulation et par expérimentation en tenant compte du contexte des applications;	Q4 . Conception	i4 . Interpréter les résultats	Appliqué

Utilisation d’appareils électroniques

L’utilisation de la calculatrice est permise aux examens. Pour les devoirs et les travaux

pratiques, l’utilisation de l’ordinateur et des outils de calcul est fortement encouragé.

Horaire

Groupe	Jour	Heure	Activité
01	Lundi	08:30 - 12:00	Activité de cours
	Mercredi	08:30 - 11:30	Travaux pratiques et laboratoire

Coordonnées du personnel enseignant le cours

Groupe	Nom	Activité	Courriel	Local	Disponibilité
01	Azeddine Ghodbane		Azeddine.Ghodbane@etsmtl.ca
01	Dominic Deslandes		dominic.deslandes@etsmtl.ca	A-2476

Cours

Date	Contenus traités dans le cours	Heures
	Introduction Rappel des notions fondamentales Induction magnétique, équation de continuité pour les champs variables, inconsitance de la loi d’Ampère et équations de Maxwell Caractéristiques des milieux et conditions à une surface de séparation Fonctions d’ondes et équations d’ondes Champs électromagnétiques harmoniques et phaseurs complexes	9 heures
	Propagation des ondes dans l’espace libre Équations de Maxwell Ondes planes uniformes : vitesse de propagation, constante de propagation, atténuation, polarisation et profondeur de pénétration Réflexion et transmission des ondes planes Écoulement d’énergie - Théorème de Poynting Impédance de surface et pertes dans un plan conducteur	9 heures
	Ondes guidées Modes de propagation : TE, TM, TEM et quasi-TEM Ondes entre deux (2) plans de conducteurs parallèles Vitesse de propagation, atténuation et impédances d’onde Courant à la surface des conducteurs Discontinuité dans un guide à deux (2) plans de conducteurs parallèles	9 heures
	Lignes de transmission et abaque de Smith Paramètres primaires d’une ligne de transmission Équations de télégraphistes Régime sinusoïdal permanent des lignes de transmission de longueur infinie Régime sinusoïdal permanent des lignes de transmission de longueur finie Construction de l’abaque de Smith Applications de l’abaque de Smith	9 heures
	EXAMEN INTRA	3 heures
	Total	39 heures

Laboratoires et travaux pratiques

Date	Description	Heures
	Travaux pratiques – Phaseurs et algèbre vectorielle	6 heures
	Travaux pratiques – Équations de Maxwell et Équation d’onde	6 heures
	Travaux pratiques – Propagation des ondes dans le vide	6 heures
	Travaux pratiques – Propagation dans les milieux quelconques	6 heures
	Travaux pratiques – Comportement aux interfaces	3 heures
	Travaux pratiques – Guides d’ondes et lignes de transmission	6 heures
	Travaux pratiques – Abaques de Smith	3 heures
	Total	36 heures

Utilisation d'outils d'ingénierie

L’étudiant utilisera les logiciels et outils de calcul servant à la résolution de problèmes mathématiques complexes en ingénierie et à la visualisation des solutions (Matlab, Maple, Mathematica, Excel, Calculatrice graphique, etc...).

Évaluation

Type d'évaluation	Pondération	Modalité	Description	Utilisation de l'IA
Examen intra	35	Individuel	durée de trois (3) heures. (voir Note 1) 22 juin 2026	Utilisation interdite
Examen final	35	Individuel	(voir Note 1)	Utilisation interdite
Devoir / exercice / travaux pratiques	10	À préciser pour chacune des activités évaluatives à la discrétion du titulaire du cours	Un (1) devoir (voir Note 2)	À préciser pour chacune des activités évaluatives à la discrétion du titulaire du cours.
Examen / question(s) d'examen / quiz	20	Individuel	Quatre (4) quiz en classe en début de cours	Utilisation interdite

Informations additionnelles :

Note 1 : Toutes les sources de référence imprimées ou manuscrites sont acceptées aux examens. Les calculatrices sont autorisées. Les iPad et les ordinateurs en mode avion sont autorisés aux quiz et aux examens.

Note 2 : Le devoir doit être remis en ligne.

Note 3 : La note de passage est de 50 %.

Note 4 : Délai de dix (10) jours ouvrables est alloué pour la consultation des cahiers d’examen après la communication des résultats.

Autre information:

Heures de consultation: Sur RDV

Dates des examens intra

Groupe(s)	Date
1	22 juin 2026

Politique de retard des travaux
Conformément au Règlement des études de premier cycle (article 7.5.6) et au Règlement des études de cycles supérieurs (article 6.5.6), tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés à l’article 7.5.5.1 dans le Règlement des études de premier cycle et l’article 6.5.2 dans le Règlement des études de cycles supérieurs, se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions soient communiquées par écrit par la personne enseignante dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Sauf pour raisons exceptionnelles (et justifiables), les devoirs remis en retard sans avoir obtenu une dérogation spéciale au préalable ne seront pas corrigés.

Absence à une évaluation

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).

Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-nature-academique) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par la personne enseignante du cours ou la personne coordonnatrice dans le cas des stages.

Documentation obligatoire

SADIKU M. N. O., Elements of Electromagnetics, 7th edition, Oxford University Press, 2018.

WENTWORTH S. M., Applied Electromagnetics – Early Transmission Lines Approach, Wiley, 2006.

Ouvrages de références

Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ena.etsmtl.ca/