CONTRIBUTION A LA MODELISATION NON LINEAIRE DES TECS POUR LA C.A.O. DES CIRCUITS MONOLITHIQUES MICROONDES

CONTRIBUTION A LA MODELISATION NON LINEAIRE DES TECS POUR LA C.A.O. DES CIRCUITS MONOLITHIQUES MICROONDES PDF Author: MARIE-JOSE.. VILLARD
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NOUS NOUS SOMMES INTERESSES A LA MODELISATION NON LINEAIRE DES GENERATEURS DE COURANT DES TECS ASGA POUR LA C.A.O. DES CIRCUITS MONOLITHIQUES MICROONDES. CETTE MODELISATION, QUI IMPLIQUE UNE CARACTERISATION PRENANT EN COMPTE LES CONDITIONS DE FONCTIONNEMENT DU TEC DANS LE CIRCUIT (PHENOMENES THERMIQUES ET DE PIEGEAGE DES ELECTRONS), EST BASEE QUE DES MESURES EN IMPULSIONS. L'INSTALLATION PUIS L'AUTOMATISATION D'UN BANC DE MESURES EN IMPULSIONS A PERMIS D'ETUDIER PRINCIPALEMENT LES LOIS D'ECHELLE SUR LES COURANTS NON LINEAIRES EN FONCTION DE LA TAILLE DU COMPOSANT, L'EVOLUTION DE CES COURANTS AVEC LA TEMPERATURE DU MILIEU AMBIANT, LA CONDUCTANCE DE SORTIE SELON LE TYPE DE MESURES EFFECTUEES (DC, IMPULSIONS, HYPERFREQUENCES). CES ETUDES ONT APPORTE DES RENSEIGNEMENTS SUR LE PIEGEAGE DES ELECTRONS QUI APPARAIT COMME UN PHENOMENE PROPORTIONNEL A LA TAILLE DU TEC ET REAGISSANT DE FACON LINEAIRE AVEC LA TEMPERATURE DU MILIEU AMBIANT ALORS QU'IL SEMBLE REAGIR DE MANIERE PLUS COMPLEXE AVEC LES TENSIONS DE POLARISATION. NOTRE PROCEDURE DE CARACTERISATION GRAND SIGNAL A ETE VALIDEE GRACE A LA CONCEPTION DE FONCTIONS MMIC NON LINEAIRES

CONTRIBUTION A LA MODELISATION NON LINEAIRE DES TECS POUR LA C.A.O. DES CIRCUITS MONOLITHIQUES MICROONDES

CONTRIBUTION A LA MODELISATION NON LINEAIRE DES TECS POUR LA C.A.O. DES CIRCUITS MONOLITHIQUES MICROONDES PDF Author: MARIE-JOSE.. VILLARD
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NOUS NOUS SOMMES INTERESSES A LA MODELISATION NON LINEAIRE DES GENERATEURS DE COURANT DES TECS ASGA POUR LA C.A.O. DES CIRCUITS MONOLITHIQUES MICROONDES. CETTE MODELISATION, QUI IMPLIQUE UNE CARACTERISATION PRENANT EN COMPTE LES CONDITIONS DE FONCTIONNEMENT DU TEC DANS LE CIRCUIT (PHENOMENES THERMIQUES ET DE PIEGEAGE DES ELECTRONS), EST BASEE QUE DES MESURES EN IMPULSIONS. L'INSTALLATION PUIS L'AUTOMATISATION D'UN BANC DE MESURES EN IMPULSIONS A PERMIS D'ETUDIER PRINCIPALEMENT LES LOIS D'ECHELLE SUR LES COURANTS NON LINEAIRES EN FONCTION DE LA TAILLE DU COMPOSANT, L'EVOLUTION DE CES COURANTS AVEC LA TEMPERATURE DU MILIEU AMBIANT, LA CONDUCTANCE DE SORTIE SELON LE TYPE DE MESURES EFFECTUEES (DC, IMPULSIONS, HYPERFREQUENCES). CES ETUDES ONT APPORTE DES RENSEIGNEMENTS SUR LE PIEGEAGE DES ELECTRONS QUI APPARAIT COMME UN PHENOMENE PROPORTIONNEL A LA TAILLE DU TEC ET REAGISSANT DE FACON LINEAIRE AVEC LA TEMPERATURE DU MILIEU AMBIANT ALORS QU'IL SEMBLE REAGIR DE MANIERE PLUS COMPLEXE AVEC LES TENSIONS DE POLARISATION. NOTRE PROCEDURE DE CARACTERISATION GRAND SIGNAL A ETE VALIDEE GRACE A LA CONCEPTION DE FONCTIONS MMIC NON LINEAIRES

Contribution à la modélisation non linéaire de TEC en GaAs

Contribution à la modélisation non linéaire de TEC en GaAs PDF Author: Isabelle Telliez
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Une réalisation d'un amplificateur IW de type arborescent dans la bande 5,9 GHz-6,4 GHz en technologie monolithique sur GaAs est présentée. Cette réalisation met en œuvre des mesures de caractérisation spécifiques, des simulations non linéaires avec un modèle approprié. Ce mémoire présente une bibliographie des méthodes d'analyse non linéaire utilisées pour la simulation de circuits intégrés hyperfréquences. Une étude des modélisations des TECs en régime non linéaire a conduit au développement d'un modèle non linéaire basé sur une description analytique de son comportement électrique. Les mesures électriques nécessaires à la caractérisation des paramètres du modèle sont décrites, ainsi que la méthode de validation du modèle. Ce modèle est ensuite utilisé dans la conception de l'amplificateur monolithique de puissance, fonction pour laquelle une méthodologie de conception est présentée

CONTRIBUTION A LA CARACTERISATION ET MODELISATION DE TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP POUR LA CONCEPTION DES CIRCUITS INTEGRES MONOLITHIQUES MICROONDES

CONTRIBUTION A LA CARACTERISATION ET MODELISATION DE TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP POUR LA CONCEPTION DES CIRCUITS INTEGRES MONOLITHIQUES MICROONDES PDF Author: Gilles Montoriol
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CE TRAVAIL PROPOSE UNE APPROCHE DE LA MODELISATION DES TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP SUR ASGA A PARTIR DE LA MESURE DES PARAMETRES PETIT SIGNAL ET D'UN ALGORITHME D'OPTIMISATION. LE BUT DES D'OBTENIR UN SCHEMA EQUIVALENT AYANT UNE SIGNIFICATION PHYSIQUE QUI PERMETTRA DE SUIVRE LES FLUCTUATIONS TECHNOLOGIQUES D'UNE CHAINE DE FABRICATION DE MMIC. LE CAS DU TEC BIGRILLE EST EGALEMENT TRAITE. ENFIN, ON INDIQUE UNE APPROCHE POSSIBLE DECOULANT DE CETTE METHODE DANS LA MODELISATION EN GRAND SIGNAL DU TEC

Caractérisation et modélisation des effets de pièges et thermiques des transistors à effet de champ sur AsGa

Caractérisation et modélisation des effets de pièges et thermiques des transistors à effet de champ sur AsGa PDF Author: Zineb Ouarch
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Pages : 203

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LES TRANSITORS HYPERFREQUENCES A EFFET DE CHAMP SUR ASGA SONT SUJETS A DES COMPORTEMENTS TRANSITOIRES LENTS DUS AUX EFFETS THERMIQUES ET AUX EFFETS DE PIEGES. APRES UNE DESCRIPTION DE LA NATURE PHYSIQUE DE CES PHENOMENES, UNE METHODE DE CARACTERISATION BASEE SUR DES MESURES EN IMPULSIONS EST PROPOSEE. CETTE APPROCHE EXPERIMENTALE SEPARE LES EFFETS DE PIEGES DES EFFETS THERMIQUES ; UNE MODELISATION DES EFFETS A DYNAMIQUES LENTES EST ETABLIE A PARTIR DES MESURES. LE MODELE NON LINEAIRE ELECTROTHERMIQUE DECRIT EST UTILISABLE DANS LES SIMULATEURS DE CIRCUITS COMMERCIAUX AVEC LES ALGORITHMES TEMPORELS, D'EQUILIBRAGE HARMONIQUE ET DE TRANSITOIRE D'ENVELOPPE. LES RESULTATS DE CE MODELE, COMPARES AVEC DES MESURES GRAND SIGNAUX, DEMONTRENT SA PRECISION ET SON TRES LARGE DOMAINE D'UTILISATION. DES RESULTATS DE SIMULATION ORIGINAUX SONT PROPOSES POUR DES TRANSITORS SOUMIS A DES TRAINS D'IMPULSIONS. LA PRISE EN COMPTE DES TRANSITOIRES LENTS DES TRANSITORS DES LA PHASE DE CONCEPTION DES CIRCUITS ASSOCIEE A L'UTILISATION D'UN MODELE UNIQUE POUR TOUTES LES CLASSES DE FONCTIONNEMENT APPORTENT DE NOUVEAUX MOYENS ET UNE PRECISION ACCRUE A LA CAO DES CIRCUITS.

Contribution à la création d'outils de C.A.O. des circuits non-linéaires microondes

Contribution à la création d'outils de C.A.O. des circuits non-linéaires microondes PDF Author: Edouard Ngoya
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Pages : 292

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RESUME DES PRINCIPALES TECHNIQUES D'ANALYSE NUMERIQUE ET MATRICIELLE DES CIRCUITS NON LINEAIRES. ETUDE DETAILLEE DES TECHNIQUES DE TRANSFORMATION DE FOURIER DISCRETE POUR SIGNAUX QUASI-PERIODIQUES AVEC DES CONTRIBUTIONS ORIGINALES. ETUDE DETAILLEE DE LA TECHNIQUE D'ANALYSE DE CIRCUITS PAR EQUILIBRAGE SPECTRAL. DESCRIPTION FONCTIONNELLE DU SIMULATEUR DE CIRCUITS NON LINEAIRES MICRO-ONDES LISA

Contributions à la conception des circuits micro-ondes

Contributions à la conception des circuits micro-ondes PDF Author: Stéphane Dellier
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Pages : 213

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Ce travail traite des différents aspects de la conception des circuits micro-ondes actifs, et plus particulièrement du développement des outils d'assistance à la conception permettant de mettre en oeuvre rapidement des méthodologies avancées tout en gardant le maximum de degrés de liberté pour intégrer de nouvelles connaissances. Les deux parties de ce manuscrit concernent : - la réalisation à 40GHz en technologie pHEMT AsGa d'un driver MMIC de modulateur électro-absorbant InP pour la génération d'impulsions optiques. Une méthodologie de conception de driver de MEA a été développée permettant la prise en compte directe dans la phase de CAO hyperfréquence, du composant optique et de ses caractéristiques. Cette méthodologie a été appliquée dans le cadre d'une collaboration avec Alcatel-Opto+ à la réalisation d'un circuit driver MMIC de commande à 40 GHZ, en technologie pHEMT 0.15 μm AsGa d'OMMIC. Cette réalisation a permis de valider la pertinence de la méthodologie utilisée et a permis de démontrer l'intérêt de la fonction driver+MEA sur InP pour la génération d'impulsions optiques très courtes et avec un fort taux d'extinction à 40 GHz. - le développement d'un outil d'assistance à la conception des circuits micro-ondes. Dans le cadre d'un programme de recherche en collaboration avec le CNES, un assistant à la conception des circuits non linéaires micro-ondes a été développé. L'objectif est de mettre à la disposition des concepteurs, un outil informatique à même de les guider efficacement dans leur démarche de conception et de leur faciliter l'implémentation de méthodes adaptées afin de leur permettre de passer plus de temps sur les problèmes de conception et le développement de solutions innovantes

CONTRIBUTION A L'ANALYSE DE LA STABILITE DES CIRCUITS NON-LINEAIRES. APPLICATION A LA C.A. DE DISPOSITIFS MICROONDES

CONTRIBUTION A L'ANALYSE DE LA STABILITE DES CIRCUITS NON-LINEAIRES. APPLICATION A LA C.A. DE DISPOSITIFS MICROONDES PDF Author: Raymond Quéré
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CE TRAVAIL PROPOSE UNE ETUDE DE LA STABILITE DES CIRCUITS NON-LINEAIRES MICROONDES, BASEE SUR LA METHODE DE L'EQUILIBRAGE HARMONIQUE OU SPECTRAL. CE TYPE D'ANALYSE EST UN COMPLEMENT INDISPENSABLE DE LA METHODE D'EQUILIBRAGE QUI PERMET DE VALIDER DES SOLUTIONS DONT LA NATURE EST CHOISIE A PRIORI ET CONSTITUE DONC UN MODULE INDISPENSABLE POUR OBTENIR DES SOLUTIONS SURES. LA METHODE D'ANALYSE EST BASEE SUR LA THEORIE DE NYQUIST ET SUR LA THEORIE DES BIFURCATIONS. ELLE A ETE APPLIQUEE AVEC SUCCES A L'ETUDE DE DIVISEURS DE FREQUENCE AINSI QU'A LA DETERMINATION DE LA STABILITE DU POINT DE POLARISATION D'UN DISPOSITIF A TEC. ELLE PERMET UNE ANALYSE APPROFONDIE DES COMPORTEMENTS DYNAMIQUES DES CIRCUITS NON-LINEAIRES QUI DOIT CONDUIRE A UNE CONCEPTION PLUS REFLECHIE DES DISPOSITIFS MICROONDES MONOLITHIQUES

Modélisation électrique des transistors à effet de champ pour la CAO des circuits microondes linéaires et non linéaires

Modélisation électrique des transistors à effet de champ pour la CAO des circuits microondes linéaires et non linéaires PDF Author: Joaquin Portilla Rubin
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Pages : 183

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LA MODELISATION ELECTRIQUE DES TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP (FET, HEMT) POUR LA CAO DES CIRCUITS LINEAIRES ET NON LINEAIRES CONSTITUE LE THEME ESSENTIEL DE NOTRE TRAVAIL. LA MODELISATION ELECTRIQUE DES COMPOSANTS SEMI-CONDUCTEURS EST AUJOURD'HUI LA SOLUTION ADOPTEE POUR LA CAO DES CIRCUITS HYPERFREQUENCES. DIFFERENTES TECHNIQUES DE MESURE ET DE MODELISATION DOIVENT ETRE MISES EN UVRE AFIN DE PREVOIR LE COMPORTEMENT DES COMPOSANTS. LA CARACTERISATION IMPULSIONNELLE DES SOURCES DE CONDUCTION ET DES PARAMETRES S EST LA METHODE EXPERIMENTALE LA PLUS ADEQUATE. L'ACTIVITE PRINCIPALE DE LA MODELISATION ELECTRIQUE CONSISTE A OBTENIR UNE TOPOLOGIE DE DESCRIPTION DES COMPOSANTS AINSI QUE DES METHODES D'EXTRACTION DES ELEMENTS QUI SOIENT EFFICACES ET PRECISES. NOTRE ETUDE NOUS A PERMIS DE DETERMINER UN NOUVEAU MODELE ELECTRIQUE FAIBLE SIGNAL DES TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP QUI CONSTITUE UNE REPRESENTATION PLUS INTUITIVE DE SON COMPORTEMENT ELECTRIQUE. CE NOUVEAU SCHEMA EQUIVALENT PERMET DE MODELISER AUSSI LES SOURCES DE BRUIT DE DIFFUSION. UNE METHODE D'EXTRACTION DU MODELE FAIBLE SIGNAL A ETE MISE AU POINT PERMETTANT DE RESPECTER LA COHERENCE DU MODELE COMPLET ET LES CONDITIONS PARTICULIERES DE FONCTIONNEMENT. UNE APPROCHE NON LINEAIRE, NON QUASI STATIQUE, PERMETTANT LA CONSERVATION DE LA CHARGE ET ELLE AUSSI COHERENTE AVEC LES CONDITIONS DE FONCTIONNEMENT HYPERFREQUENCE DU COMPOSANT A EFFET DE CHAMP, A ETE ETABLIE A PARTIR DE MESURES IMPULSIONNELLES. NOUS EVOQUONS EN CONCLUSION L'EXTENSION QUI PEUT ETRE DONNEE AUX TRAVAUX PRESENTES EN VUE DE L'OBTENTION DE MODELES PLUS FIABLES POUR LA CAO DES CIRCUITS HYPERFREQUENCES

Contribution à l'optimisation de circuits microondes non linéaires

Contribution à l'optimisation de circuits microondes non linéaires PDF Author: Mustapha C. E.. Yagoub
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Pages : 51

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LA CONCEPTION DE CIRCUITS MICRO-ONDES NON LINEAIRES S'EST DEVELOPPEE DE MANIERE CONSIDERABLE DURANT CES DERNIERES ANNEES. DES COMPOSANTS ONT ETE SIMULES ET DES METHODES D'ANALYSE ONT ETE MISES EN UVRE POUR ATTEINDRE LES PERFORMANCES DESIREES. DE PLUS, UNE ETAPE D'OPTIMISATION S'EST AVEREE NECESSAIRE CAR LA THEORIE DES CIRCUITS NON LINEAIRES NE PERMET PAS D'INDIQUER DE PRIME ABORD LES TOPOLOGIES OPTIMALES CORRESPONDANT A UNE FONCTION NON LINEAIRE DONNEE. COMME L'OPTIMISATION A TOPOLOGIE FIXEE N'EST PRATIQUEMENT UTILISEE QUE POUR OPTIMISER UN SEUL ELEMENT A LA FOIS, C'EST VERS L'OPTIMISATION D'UN COMPOSANT SELON SA CARACTERISTIQUE, SANS IMPOSER DE TOPOLOGIE, QUE S'ORIENTENT LES RECHERCHES. LE PRINCIPE EST DE FIXER LES TENSIONS A L'ENTREE DU COMPOSANT NON LINEAIRE AFIN DE DETERMINER LES COURANTS OPTIMA ET PAR LA MEME LES CHARGES OPTIMALES CORRESPONDANTES. CEPENDANT, CETTE APPROCHE EST NUMERIQUE ET DONC SPECIFIQUE A CHAQUE TYPE DE FONCTION NON LINEAIRE A OPTIMISER. NOUS AVONS ALORS DEVELOPPE UNE APPROCHE D'OPTIMISATION SIMILAIRE PUISQU'ELLE CONSISTE A DETERMINER LES CHARGES OPTIMALES DE L'ELEMENT ACTIF SANS TOPOLOGIE IMPOSEE. L'INTERET DE LA METHODE RESIDE DANS LE FAIT QUE LA DEMARCHE EST ANALYTIQUE, DONC INDEPENDANTE DE LA FONCTION NON LINEAIRE A OPTIMISER. ELLE SE BASE SUR LA DETERMINATION, DANS L'ESPACE DES PUISSANCES, D'UNE SURFACE APPELEE SURFACE CARACTERISTIQUE RENFERMANT TOUTES LES PUISSANCES PERMISES AUX PORTES DE L'ELEMENT NON LINEAIRE AFIN D'EN DEDUIRE LES PUISSANCES OPTIMALES ET PAR LA MEME LES CHARGES OPTIMALES CORRESPONDANTES. APPLIQUEE AUX MULTIPLICATEURS DE FREQUENCE, NOTRE APPROCHE A DONNE DES RESULTATS SATISFAISANTS

Modélisation des composants microélectroniques non linéaires par séries de Volterra à noyaux dynamiques, pour la CAO des circuits RF et micro-ondes

Modélisation des composants microélectroniques non linéaires par séries de Volterra à noyaux dynamiques, pour la CAO des circuits RF et micro-ondes PDF Author: Habib Chehade
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Pages : 179

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L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST DE DEVELOPPER UN MODELE BOITE NOIRE DES COMPOSANTS ELECTRONIQUES ET D'EVALUER SES PERFORMANCES DANS UN SIMULATEUR DE CIRCUITS BASE SUR LA METHODE DE L'EQUILIBRAGE HARMONIQUE. LE MODELE CONCERNE EST BASE SUR LA MODELISATION MATHEMATIQUE DES NON LINEARITES A MEMOIRE PAR LES SERIES DE VOLTERRA A NOYAUX DYNAMIQUES. CES SERIES ONT LA PROPRIETE DE CONVERGER RAPIDEMENT DANS LE CAS D'UNE MEMOIRE NON LINEAIRE DE COURTE DUREE, ET CE MEME EN PRESENCE DE TRES FORTES NON LINEARITES. ON OBTIENT AINSI UNE BONNE APPROXIMATION DE LA REPONSE DU COMPOSANT TOUT EN LIMITANT LE DEVELOPPEMENT DE LA SERIE AU PREMIER ORDRE PREMIER ORDRE. LES PARAMETRES DE LA SERIE SONT AINSI DIRECTEMENT LIES AUX CARACTERISTIQUES STATIQUES ET AUX PARAMETRES S DU COMPOSANT A MODELISER. LE LIEN DIRECT MODELE-MESURES PERMET LE PASSAGE DIRECT DE LA PHASE DE CARACTERISATION A LA PHASE DE SIMULATION SANS LE SOUCI DE DETERMINER UNE STRUCTURE DE SCHEMA EQUIVALENT ET UNE RECHERCHE FASTIDIEUSE DES PARAMETRES. CE MODELE PERMET GRACE A SA FORME INTEGRALE DE REPRESENTER LES PHENOMENES DISTRIBUES EXISTANTS DANS LE COMPOSANT, PROPRIETE QUI MANQUE A LA MAJORITE DES MODELES A SCHEMA EQUIVALENT ACTUELS.