Électronique - Télécommunications - ENSEIRB

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Électronique - Télécommunications
Semestre 5SRT - Systèmes de Radio et Télécommunications
MODULE
UV
INTITULé
INTERVENANTS
E. KERHERVE (Resp.)
C5SRT-A Intégration des fonctions
Amplificateurs, filtres, mélangeurs, antennes, convertisseurs
COEF.
/ECTS
5.00
EA308
EA309
Antennes
Supports de transmission et interface
G. MORIZET
ME336
Circuits
D. DALLET
N. DELTIMPLE
Y. DEVAL
E. KERHERVE (Resp.)
G. MORIZET
T. TARIS
3.00
ME337
Technologies d'intégration
D. BELOT
P. CAUVET
N. DELTIMPLE
E. KERHERVE (Resp.)
0.50
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C. AUPETIT
L. BECHOU (Resp.)
M. LECOUVE
1.00
0.50
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EA308 : Antennes
Partagé par l'UV (les UVs) :
C5SRT-A
Intégration des fonctions
Crédits ECTS :
1.00
Volumes horaires :
Cours :
Travaux Pratiques :
8.00
12.00
Enseignant(s) :
MORIZET Guy
Titre :
Antennes
Résumé :
Objectif
1) Définition et caractéristiques des antennes, échange d'énergie entre antennes.
Les 3 grandes familles d'antennes, leurs caractéristiques spécifiques, leur domaine d'utilisation, exemples
d'application.
2) Le but du cours sur les technologies hybrides est de faire une sensibilisation aux applications de la
microélectronique hyperfréquence en montrant des applications industrielles.
Plan :
L'antenne : principe de fonctionnement.
- Définitions, transformateur d'énergie, passives,actives, réseaux d'antennes, multifonctions.
- Relations Courant-Champ, répartition volumique, surfacique, linéique, rayonnement et transformée de
Fourier spatiales.
- Propagation de l'onde émise en champ lointain, onde localement plane, plan d'onde.
- Modes de fonctionnement des antennes.
- Principe d' Huygens.
Caractéristiques des antennes
- Adaptation
- Rayonnement
- Polarisation
Echange d'énergie entre antennes
- Surface effective
- Relation SE-GAIN
- Bilan de liaison
Antennes petites devant la longueur d'onde
- Caractéristiques
- Antennes filaires
- Antenne FIL-PLAQUE
Antennes de l'ordre de grandeur de la longueur d'onde
- Monopoles et dipoles résonnants
- Antennes imprimées résonnantes
- Antennes : résonateur BIP
- Ouvertures rayonnantes
Antennes grandes devant la longueur d'onde (à ondes progressives)
- Antennes filaires à ondes progressives
- Antennes imprimées
- Application : Principe de la CEM RAYONNEE
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Évaluation :
Contrôle écrit de 2h avec documents autorisés.
Document(s) :
Polycopié sous forme de cédérom. Cours en ligne.
Mot(s) clé(s) :
Antennes, diagrammes de rayonnement, polarisation.
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EA309 : Supports de transmission et interface
Partagé par l'UV (les UVs) :
C5SRT-A
Intégration des fonctions
Crédits ECTS :
0.50
Volumes horaires :
Cours :
Travaux Pratiques :
5.33
5.33
Enseignant(s) :
AUPETIT Cristelle
BECHOU Laurent
LECOUVE Marc
Titre :
Supports de transmission et interface
Résumé :
Photodiodes, Fibre optique, Câbles…
Appréhender les architectures des réseaux actuels, les principes de transmission de données par fibre optique et
les limitations physiques (notion de modes, atténuation, dispersions temporelles, rendement de couplage
…). Détailler la technologie et les principes de fonctionnement des composants émetteurs et récepteurs de
lumière. Effectuer le bilan de liaison permettant de dimensionner une fibre optique pour une application donnée
(FTTH, haut débit) en analysant les performances au travers des aspects relatifs au couplage, à la puissance du
signal et au bruit.
Plan :
Programme Transmissions par fibre optique
Ch. 1 : Généralités sur l'optoélectronique - Architectures des réseaux par fibre optique – Techniques de
transmission
Domaines de l'optoélectronique
Composants et types de réseaux de transmission
Techniques de transmission : ETDM, WDM
Ch. 2 : Fibre optique
Rappels sur l'optique géométrique et ondulatoire – Loi de Snell-Descartes
Principe du rayon captif – Notion d'ouverture numérique
Pertes - Atténuation intrinsèque et extrinsèque
Impact des dispersions temporelles : modale, chromatique et PMD
Rendement de couplage – Connexions et connecteurs
Types de fibre : saut d'indice et gradient d'indice
Comparaisons des performances (dispersion, bande passante…)
Ch. 3 : Composants émetteurs et récepteurs de lumière
Composés III-V et jonctions luminescentes (homojonctions et hétérojonctions)
Technologies de DELs et diodes LASER – Modules optiques
Paramètres fonctionnels et applications (techniques de modulation)
Technologies de photodiodes (PIN et APD) – Montages électroniques associés
Paramètres fonctionnels – Sources de bruit – Bilan de liaison (SNR, BER, dispersions)
Ch. 4 : TP de simulations
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Présentation du logiciel de simulation - Mise en ouvre de liaison monocanal et WDM
Évaluation :
QCM
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ME336 : Circuits
Partagé par l'UV (les UVs) :
C5SRT-A
Intégration des fonctions
Crédits ECTS :
3.00
Volumes horaires :
Cours :
Travaux Pratiques :
46.00
69.33
Enseignant(s) :
DALLET Dominique
DELTIMPLE Nathalie
DEVAL yann
KERHERVE Eric
MORIZET Guy
TARIS Thierry
Titre :
Circuits
Résumé :
Connaître les paramètres fondamentaux des circuits pour des applications RF et micro-ondes en prenant en
compte la montée en fréquence des circuits électroniques dédiés aux applications de télécommunication (objets
communicants sans fil, systèmes embarqués sur satellite,…).
Projet Circuit – Conception d’un amplificateur de puissance
Objectif
Mettre en pratique le cours sur les amplificateurs de puissance afin de concevoir et réaliser un amplificateur de
puissance pour des applications RF @ 900 MHz.
Découvrir le logiciel ADS d’Agilent.
Plan :
Amplificateurs de puissance
Ch. 1 : Notions de base sur les amplificateurs de puissance RF et micro-ondes
- Puissances mises en jeu
- Paramètres S
- Concept d’adaptation en puissance
- Définition des paramètres linéaires (gains en puissance, PAE)
- Définition des paramètres non-linéaires (CP1, IP3, ACPR)
- Critères de stabilité
Ch. 2 : Classes de fonctionnement
- Classes sinusoïdales (A, AB, B, C)
- Classes de commutation (D, E, F)
Ch. 3 : Techniques de linéarisation
- Prédistorsion analogique
- Feedback
- Feedforward
- EER
- Prédistorsion numérique
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Ch. 4 : Outils de conception et de mesure
- Simulations linéaire et non-linéaire
- Caractérisations linéaire et non-linéaire
Circuits de conversion de données
Ch. 1 : Les convertisseurs Pipelined
- Principe
- Paramètre d’erreur
- Méthode de compensation d’erreur
Ch. 2 : Les convertisseurs de type Delta Sigma
- Principe du su réchantillonnage et de la mise en forma du bruit de quantification
- Modulateur d’ordre supérieur passe-bas et passe haut
- Filtre à décimation
Ch. 3 : Les modulateurs Delta Sigma à temps continu
- Principe du temps continu
- Passage du temps discret au temps continu
- Architecture robuste
Ch. 4 : Les modulateurs Delta Sigma multibit
- Principe
- Sources d’erreur
Projet Circuit – Conception d’un amplificateur de puissance
Partie 1 : Rappels théoriques
- Paramètres S
- Concept d’adaptation en puissance
- Définition des paramètres linéaires et non-linéaires (gains en puissance, CP1, PAE)
- Critères de stabilité
Partie 2 : Conception de l’amplificateur de puissance sous ADS/Ansoft Designer
- Découverte du logiciel ADS
- Simulation électrique : analyse DC, SP
- Adaptation de l’amplificateur de puissance
- Analyse Harmonic Balance
- Variation de l’impédance de charge.
Partie 3 : Réalisation du layout
Partie 4 : Réalisation de la carte de test
- Réalisation du circuit imprimé sur substrat FR4
- Report des composants CMS
Partie 5 : Test de l’amplificateur de puissance réalisé
- Test DC : mesure des points de polarisation, de la consommation
- Test à l’analyseur de réseau : paramètres S, gain en puissance
Partie 6 : Analyses et Retro-simulations
- Analyses des résultats de mesure
- Comparaison avec les résultats de simulations
- Retro-simulations
Cours LNA et Mixer
I/ Généralités : caractériser un bloc RF
• l’adaptation d’impédance
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• le gain
• la linéarité
• Le bruit et le facteur de bruit
•Consommation, technologie…
II/ Cours sur les LNA
•Où et pourquoi?
• Caractéristiques critiques du LNA
• Etat de l’art
• Conception d’un LNA cascodé à dégénéréscence inductive
III/ Cours sur les Mixers (mais je crois que ce n’était pas prévu)
•Où et pourquoi?
• Principe et Caractéristiques critiques du mélangeur
• Etat de l’art
• La cellule de Gilbert
Réception radioélectrique
Les caractéristiques d’un récepteur
La sensibilité
Rapport S/B et C/N BER
Facteur de bruit
La sélectivité
La linéarité
Point de compression à 1 dB d’un amplificateur
Intermodulation
Transmodulation
Multiplieur
Réjection de la fréquence image
Annexes
Rappel sur les modulations analogiques
Le bruit en AM
Le bruit en FM
Le TEB en démodulation numérique
Prérequis :
Évaluation :
QCM, Compte-rendus de TP, Rapport de projet
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Mot(s) clé(s) :
Amplificateur de puissance, amplificateur faible bruit, mélangeur.
Réalisation d'un amplificateur de puissance @900 MHz.
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ME337 : Technologies d'intégration
Partagé par l'UV (les UVs) :
C5SRT-A
Intégration des fonctions
Crédits ECTS :
0.50
Volumes horaires :
Cours :
5.33
Enseignant(s) :
BELOT Didier
CAUVET Philippe
DELTIMPLE Nathalie
KERHERVE Eric
Titre :
Technologies d'intégration
Résumé :
Technologies, Assemblage (interfaçage, packaging)
Technologies d’intégration monolithique - Impact sur les fonctions électroniques RF
Ce cours traite de l’intégration monolithique des composants passifs (résistance, self, condensateurs), de
leur modèle équivalent et de l’impact de ses modèles sur la conception de fonctions électroniques RF.
Plan :
Réalisation des composants passifs Résistances, Condensateurs, Selfs en technologie d’intégration
monolithique
Modèles électriques associés
Limitations induites en termes de conception des circuits intégrés
Améliorations technologiques
Prérequis :
Document(s) :
Fascicule de cours
Cours en ligne :
Cours disponible à l'adresse www.enseirb.fr/~deltimpl
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