Contribution à la conception optimale en terme de linéarité et ...

More documents

Recommendations

Info

CHAPITRE IV – APPLICATION A LA CONCEPTION D’AMPLIFICATEUR IV.2. - CONCEPTION DE L’AMPLIFICATEUR BANDE S L’amplificateur a été conçu en bande S à la fréquence de 2.18 GHz, fréquence de travail de l’amplificateur GPAD, qui a déjà fait l’objet, dans le cadre de sa conception, d’une caractérisation sur le banc de mesure NPR de la société ALCATEL SPACE INDUSTRIES. Le transistor utilisé pour cette étude est issu de la filière HFET de la fonderie Texas Instruments. Il comporte 12 doigts de 100 μ m pour un développement de grille total de 1200 μ m . Sa fréquence de coupure est de 10 GHz. Un modèle électrique de ce transistor a été extrait à partir des mesures I/V et de paramètres S en impulsions. IV.2.1. - MODELISATION DU TRANSISTOR HFET Ce composant a fait l’objet d’une caractérisation I/V et RF (2-9 GHz) sur le banc de mesure en impulsions de l’IRCOM. La caractérisation du HFET a été réalisée en classe AB profonde (Vgs=-1.8 V, Vds=7 V, Idss0=30 mA). A partir de ces mesures, un modèle a été extrait. La topologie du modèle utilisée est celle de la Figure IV.20. Dans ce modèle, nous n’avons pas pris en compte les effets thermiques et de pièges. Les valeurs des éléments extrinsèques sont résumées dans le Tableau 2. Rg (Ohm) Rd(Ohm) Rs(Ohm) Lg(pH) Ld(pH) Ls(pH) Cpg(fF) Cpd(fF) 0.687 0.7457 0.2 2.32 195 15.19 272 165 Tableau 2 - Eléments extrinsèques Les valeurs des éléments intrinsèques sont résumées dans le Tableau 3 Paramètres du modèle de tajima modifié Idss=0.280 e P=1.0265 -1 Vdsp=0.50116 Alpha_gm=0.2062 e A=2.36 -10 W=1.22 e -13 M=5.0257 Beta_gm=9.7821 e -1 B=0.0 Vp0=1.52 Vphi=1.01 e -10 Vgm=13.26 Vgd=9.4686 Diodes Variables Isgs=1.16 e -13 Ngs=1.76 Q=1.6 e -19 F Ta=295 K e Isgd=7.65 -21 Ngd=1.76 e K=1.38 -23 J :K Capacités Cgs Eléments linéaires e Cgs=1.0721 -12 Vt=-2.0793 e Cgd=8.49 -14 Cds=1.98 e -13 Cb=9.099 e -14 DD=0.49303 Tau=2.5 e -12 e Vb=2.7193 -4 N=-8.0588 e -3 Ri=3.85 Rgd=0 Tableau 3 - Paramètres du modèle non-linéaire 133
CHAPITRE IV – APPLICATION A LA CONCEPTION D’AMPLIFICATEUR IV.2.2. - VALIDATION DU MODELE En plus de la caractérisation I(V) et RF, le transistor HFET a été mesuré sur le banc de Load-Pull multiharmonique présenté dans le chapitre I pour un fonctionnement à deux porteuses. Les mesures ont été effectuées aux fréquences (2.0 GHz, 2.001 GHz) pour le point de polarisation suivant : Vds0= 7 V Ids0= Idss/10 (30 mA) Vgs0=-1.8 V Les impédances présentées au transistor par le générateur d’entrée ainsi que ses impédances de charge ont pu être mesurées jusqu’à l’harmonique trois (voir Tableau 4) Z(f0) Z(2f0) Z(3f0) entrée 46+j*3.7 67-j*8.3 55.1-j15.9 sortie 64.2+j*40.43 32.88+j*1.47 70+j*31 Tableau 4 – Impédances présentées au transistor Les simulations ont pris en compte les valeurs de ces impédances. Les impédances non mesurées ont été fixées à 50 Ω. La validation des modèles en intermodulation porte sur la comparaison, entre mesure et simulation des courbes : Puissance de sortie en fonction de la puissance d’entrée Gain en fonction de la puissance d’entrée C/I en fonction de la puissance d’entrée Rendement en fonction de la puissance d’entrée Nous pouvons voir Figure IV.1 que le modèle donne des résultats proches de la mesure si l’on excepte le C/I au-dessus de 25 dB. 134
Page 1 and 2:
JURY : N° d'ordre : 9-2000 THÈSE
Page 3 and 4:
Table des matières ******** CHAPIT
Page 5 and 6:
III.3. - METHODOLOGIE ACTUELLE DE C
Page 7 and 8:
Liste des figures ******** Figure I
Page 9 and 10:
Figure III.9 - Contours à puissanc
Page 11 and 12:
FigureIV.45 - Conditions de stabili
Page 13 and 14:
INTRODUCTON GENERALE L’industrie
Page 15 and 16:
CHAPITRE I - OUTILS DE MODELISATION
Page 17 and 18:
Page 19 and 20:
Page 21 and 22:
Page 23 and 24:
Page 25 and 26:
Page 27 and 28:
Page 29 and 30:
Page 31 and 32:
Page 33 and 34:
Page 35 and 36:
Page 37 and 38:
Page 39 and 40:
Page 41 and 42:
Page 43 and 44:
Page 45 and 46:
Page 47 and 48:
Page 49 and 50:
Page 51 and 52:
Page 53 and 54:
Page 55 and 56:
Page 57 and 58:
CHAPITRE II - CONSIDERATIONS GENERA
Page 59 and 60:
Page 61 and 62:
Page 63 and 64:
Page 65 and 66:
Page 67 and 68:
Page 69 and 70:
Page 71 and 72:
Page 73 and 74:
Page 75 and 76:
Page 77 and 78:
Page 79 and 80:
NPR (dB) CHAPITRE II - CONSIDERATIO
Page 81 and 82:
Page 83 and 84:
Page 85 and 86:
Page 87 and 88:
FACTEUR DE FORME (dB) CHAPITRE II -
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
Page 93 and 94: CHAPITRE II - CONSIDERATIONS GENERA
Page 95 and 96: CHAPITRE II - CONSIDERATIONS GENERA
Page 97 and 98: CHAPITRE III - METHODOLOGIE DE CONC
Page 111 and 112: NPR (dB) CHAPITRE III - METHODOLOGI
Page 123 and 124: C/(N+I) (dB) CHAPITRE III - METHODO
Page 125 and 126: 35 30 25 20 15 10 5 CHAPITRE III -
Page 127 and 128: C/(N+I) (dB) CHAPITRE III - METHODO
Page 143: CHAPITRE IV - APPLICATION A LA CONC
Page 147 and 148: CHAPITRE IV - APPLICATION A LA CONC
Page 157 and 158: 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40 0
Page 161 and 162: 25 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 16 15
Page 165 and 166: Naj (%) CHAPITRE IV - APPLICATION A
Page 177 and 178: 0 -5 -10 -15 -20 -25 0 -0,1 -0,2 -0
Page 189 and 190: CONCLUSION GENERALE L’objet de ce
Page 191 and 192: CONCLUSION GENERALE Une étude exha
Page 193 and 194: ANNEXE ANNEXE 1 182
Page 195 and 196:
ANNEXE A E y u avec m L m 1 N () t
Page 197 and 198:
ANNEXE ANNEXE 2 186
Page 199 and 200:
ANNEXE Ve=0 + μ(p)β(p) ∑ + 1 β
Page 201 and 202:
ANNEXE présenter des impédances q
Page 203:
Résumé Les signaux traités par l
show all

Contribution à la conception optimale en terme de linéarité et ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?