Co-conception de composants hyperfréquences : Vers une conception globale du Front-End RF - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Hdr Année : 2023

Co-design of microwave components: Towards a global design of the RF Front-End

Co-conception de composants hyperfréquences : Vers une conception globale du Front-End RF

Résumé

This manuscript revolves around three main axes: The first focuses on microwave functions design carried out in 3D printing, where we take advantage of the degrees of freedom linked to these kind of technologies in order to propose miniature, low weight or multifunctional microwave components. The second concerns the study of components in multilayer technologies using cavities or solder-mask. Thanks to these technologies, it is possible to meet the need for compactness and to improve the performance of the devices (reduction of losses and increase in the quality factor). Indeed, thermo-diffusion makes possible to achieve air cavities. In addition, thanks to the use of solder-mask, the range ofimpedances is increased, as well as the couplings, which offers new solutions in terms of bandwidth with low manufacturing costs. And finally the third axis concerns an alternative and innovative solution for the co-design of flexible microwave functions carried out on a semiconductor substrate, such as antennas, filters and switches (present in all communicating systems), by considering the complexity of the function in a global point of view. Indeed, the active and passive elements are designed and optimized in the same design flow, which offers design flexibility by overcoming the constraints and problems associated with component transfers.
Ce mémoire s’articule autour de trois grands axes : Le premier se concentre sur une conception de fonctions hyperfréquences réalisée en impression 3D, où l’on tire profit des degrés de liberté liés à la technologie afin de proposer des composants hyperfréquences miniatures, faibles poids ou à fonctions multiples. Le deuxième concerne l’étude de composants en technologie multicouches à cavité et à vernis. Grâce à ces technologies, il est possible de répondre au besoin de compacité. De plus, l’amélioration des performances (diminution des pertes et augmentation du facteur de qualité) a été montrée grâce à la thermo-diffusion, avec laquelle il est possible de réaliser des cavités à air. L’utilisation du vernis, permet d’augmenterla gamme des impédances, de même que les couplages, ce qui offre de nouvelles solutions en termes de bande passante avec des coûts de fabrication faibles. Et enfin le troisième axe porte sur une solution alternative et innovante de co-conception de fonctions hyperfréquences flexibles réalisées sur un substrat semi-conducteur, telles que les antennes, les filtres et les switches (présents dans tous les systèmes communicants), en considérant a priori la complexité liée à leur association d’un point de vue global. En effet, les éléments actifs et passifs sont conçus et optimisés dans un même flux de conception, ce qui offre une flexibilité de conception en s’affranchissant des contraintes et problèmes liés aux reports de composants.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

tel-04140805 , version 1 (26-06-2023)

Licence

Domaine public

Identifiants

  • HAL Id : tel-04140805 , version 1

Citer

Rozenn Allanic. Co-conception de composants hyperfréquences : Vers une conception globale du Front-End RF. Electronique. Université de Bretagne Occidentale (UBO), 2023. ⟨tel-04140805⟩
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