Contribution à l`étude de liaison optiques analogiques pour la

Contribution `a l’´etude de liaison optiques analogiques
pour la distribution de signaux de r´ef´erence en gammes
RF et micro-ondes
Gianandrea Quadri
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Gianandrea Quadri. Contribution `a l’´etude de liaison optiques analogiques pour la dis-
tribution de signaux de r´ef´erence en gammes RF et micro-ondes. Micro et nanotechnolo-
gies/Micro´electronique. Universit´e Paul Sabatier - Toulouse III, 2004. Fran¸cais.
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Submitted on 13 Apr 2007
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Année 2004
THÈSE
Préparée au
Laboratoire d’Analyse et d’Architecture des Systèmes du CNRS
En vue de l’obtention du
Doctorat de l’Université Paul Sabatier de Toulouse
Spécialité
Micro-électronique
par
Gianandrea QUADRI
CONTRIBUTION A L’ETUDE DE LIAISONS OPTIQUES ANALOGIQUES
POUR LA DISTRIBUTION DE SIGNAUX DE REFERENCE EN GAMMES
RF ET MICRO-ONDES
Soutenue le 23 juin 2004, devant le jury :
Président J. GRAFFEUIL
Directeur de thèse O. LLOPIS
Rapporteurs M. PRIGENT
V. GIORDANO
Examinateurs C. GONZALEZ
P. ARGUEL
Membres invités O. GILARD
B. BENAZET
Rapport LAAS N° 04615

Avant-propos
Le travail présenté dans ce mémoire a été effectué au sein du groupe CISHT (Composants et
Intégration des Systèmes Hyperfréquences pour les Télécommunications) du Laboratoire d’Analyse
et d’Architecture des Systèmes (LAAS) du CNRS à Toulouse.
Je tiens d’abord à remercier vivement Monsieur Jacques Graffeuil, fondateur de l’ancien
groupe hyperfréquences CCM et professeur à l’université Paul Sabatier, qui m’a fait l’honneur de
présider le jury de thèse avec tout le charisme qu’on lui connaît. Je tiens également lui exprimer
toute ma reconnaissance pour la confiance qu'il m'a témoigné en m'accueillant dans ce groupe.
Je remercie Monsieur Michel Prigent, Professeur à l'Institut Universitaire de Technologie
de Brive, pour avoir accepté d'être rapporteur de ce mémoire. Mes remerciements vont aussi à
Monsieur Vincent Giordano, Directeur de recherche au Laboratoire de Physique et Métrologie des
Oscillateurs (LPMO) du CNRS de Besançon, pour avoir aussi rapporté ce travail.
J'adresse également mes remerciements à Madame Carmen Gonzalez, Ingénieur à Alcatel
OPTO+, pour avoir accepté d'être examinateur de ce jury de thèse. Que Monsieur Philippe Arguel,
Maître de Conférences à l'Université Paul Sabatier, reçoive ici mes sincères remerciements pour
avoir examiné ce travail et pour les fructueuses discussions scientifiques que nous avons eues sur le
fonctionnement des diodes laser.
J’adresse également mes remerciements à Monsieur Benoît Bénazet, Ingénieur à Alcatel
Space, pour son aide scientifique, pour son support inconditionnel lors des nombreux essais de
caractérisation en bruit de phase des circuits réalisés et pour avoir participé au jury de thèse.
Que Monsieur Olivier Gilard, ingénieur au Centre National d’Etudes Spatiales et mon
collègue de grande rigueur scientifique au sein du service Assurance Qualité du même organisme,
soit aussi remercié pour avoir participé à mon jury de thèse. U n long avenir de défis et aventures
dans le domaine de la fiabilité et de la qualité des composants optoélectroniques nous attend !!!
Enfin, j'ai eu l’extraordinaire chance d'avoir comme directeur de thèse Monsieur Olivier
Llopis, chargé de recherche au LAAS-CNRS et directeur du groupe CISHT. Ses excellentes qualités
scientifiques et humaines (sauf la blague de la réunion à Alcatel prévue à la même heure du match
de l’Italie pendant la coupe du monde !!) constituent une des clés pour l'aboutissement de ces
travaux de thèse.

Je tiens également à remercier Messieurs Michel Maignan et Michel Sotom Ingénieurs à
Alcatel Space, pour les fructueuses discussions scientifiques sur les différentes architectures des
liaisons optiques RF lors des nombreuses réunions effectuées à Alcatel Space.
Je n'oublierai pas celui qui m'a apporté une aide technique pour la réalisation de nombreux
circuits. Jacques, merci pour ta disponibilité, ton efficacité et ta maîtrise.
Je tiens particulièrement à remercier Horacio Martinez Reyes, chercheur mexicain, pour
l’aide constante et le support scientifique fourni aux travaux de cette thèse sur la caractérisation
des phototransistors.
Un gros merci également à Corinne Vergnegre pour son aide technique lors des premières
phases de la thèse.
Que les autres membres permanents et les chercheurs invités du groupe CISHT reçoivent
aussi mes remerciements : David Dubuc, Katia Grenier, Thierry Parra, Robert Plana, Laurent
Escotte, Jean Guy Tartarin (et sa bonne humeur digne d’un rugby man du sud-ouest), Éric Tournier
(et sa musique), Mattia Borgarino (compatriote de lambrusco, salame et parmigiano).
J'adresse également mes remerciements à tous les services techniques, logistiques et
administratifs du laboratoire qui ont oeuvré au bon déroulement de cette thèse. Je ne citerai que
ceux que j'ai harcelés : Brigitte Ducrocq (notre efficace secrétaire) et Christian Berty.
Ces trois années ont été l’occasion pour rencontrer des nombreuses personnes avec qui je
garde de bons souvenirs :
• Je ne peux pas m’empêcher de remercier la nombreuse communauté italienne de
Toulouse et en particulier le latin lover Maurizio (sa bonne humeur et son vin
destructif sont toujours un point de repère) et Riccardo (l’homme impossible, doué
d’un esprit de noble toscan) pour les beaux moments passés ensemble.
• Les thésards et stagiaires du groupe qui ont rendu le quotidien plus agréable et
certainement beaucoup plus agité (pour ne pas dire turbulent) : Laurent (le roi des
video games), Jessica (un peu d’Allemagne en France), Anthony, Sabine, Jérôme,
Christophe (quand il ne râle pas, il n’ est pas content), Wah (l’esprit tranquille et
pacificateur du bureau E27), Mathilde (la hot line du LAAS), Gilles (la blague sans
cesse), Abdel (mon ami), Benoît (le Bono des Midi-Pyrénées), Fouad (le futur Al
Capone du LAAS), Mohamed (l'inconnu), Jean-Pierre (combien de discussions sur le

sport !), Samuel (l’homme switch), Bertrand (bon courage avec le RIN des lasers),
Damien (le futur représentant), Geoffroy (l’homme de la montagne), Nhut (l’homme
plus tranquille que j’ai connu en toute ma vie), Stéphane (la standardiste de la cave),
Baldé (Danger), Béatrice ("à table"), Benoît, Benoît M., Elena (la pauvre victime de
la tyrannie d’Abdel), Emanuele (le gardien de notre équipe italienne de foot, hélas),
Eric (Monsieur siesta), Jean-Michel (le moins bruyant du bureau E27), Marco
("nightmare team"), Simone (Ringhio Gattuso pour les italiens et Sicario pour les
français )
Je ne pourrais pas passer sous silence mes amis qui loin de la France, dans la terre de
Virgile, ont continué à soutenir mes efforts : Mirko (l’ami fraternel), Cato, Tex, Capro, Vigio, Cava
(le copain de milliards d’apéro).
A questo punto, vorrei ringraziare con tutto l’affetto possibile i miei genitori che hanno
saputo sempre credere in me e starmi vicino durante questi piacevoli tre anni passati a Tolosa.
Et enfin (dulcis in fundo), je remercie de tout mon coeur Elisabeth (ma douce Babette) qui
avec son charisme, sa sensibilité, son regard et son sourire rassurants a su me soutenir et
m’encourager pendant ces trois années de thèse. C’est à elle que je dédie ce mémoire.