Conception et développement de dispositifs hyperfréquences à reconfiguration rapide à partir de matériaux à transition isolant-métal (MIT) PDF Download

Author: Mohammad Nikhian Sadiq
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Book Description
Ce travail de thèse, réalisé au Lab-STICC, dans le cadre du projet ANR MUFRED, porte sur l'étude, la conception et le développement de dispositifs hyperfréquences reconfigurables à base de dioxyde de vanadium (matériau à transition isolant-métal). Ce projet, multidisciplinaire - allant du dépôt et l'étude du matériau à la conception et la caractérisation de dispositifs RF en passant par une commande optique - vise à démontrer les performances du VO2 en tant qu'élément d'accord pour une commutation rapide (une dizaine de nanosecondes) à ultra-rapide (une centaine de picosecondes, selon la littérature). Pour ce faire, ce travail débute par une caractérisation du dioxyde de vanadium en tant qu'élément de commutation avant de l'intégrer dans des dispositifs reconfigurables.Ainsi, les premiers commutateurs SPST, SP2T et SP4T à base de VO2 sont conçus pour un contrôle de la transition isolant-métal par commande électrique et optique. Ces commutateurs sont par la suite utilisés dans la conception de déphaseurs reconfigurables 1-bit (déphasage relatif de 0° et - 45°) et 2-bits (déphasage relatif de 0°, - 90°, - 180°, - 270°) de type « True Time Delay » à lignes commutées.La suite du travail porte sur le démonstrateur ciblé par le projet MUFRED, i.e. un réseau d'antennes phasé reconfigurable à base de commutateurs de VO2. Les performances de chacun des blocs RF intervenant dans sa conception sont décrites, présentées et analysées.Les premiers démonstrateurs réalisés ont permis d'envisager des perspectives d'amélioration à court et long terme.