Objectif du projet dHyperfrquences

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Objectif du projet dHyperfréquences

• vous familiariser avec les spécificités
• de la synthèse de circuits planaires
  hyperfréquences
• en cinq étapes
• le dimensionnement dun élément passif
• la simulation de son comportement en fréquence
• la conception de son layout de fabrication
• la caractérisation expérimentale de lélément
  réalisé
• lanalyse de ?non-?conformité présentée dans un
  rapport

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Choix de lélément

• Type délément filtre passe-bas microruban
• Profil Tchebycheff Spécifications

fs
fc
fr
- Impédance de référence - fréquence de coupure
3dB fc 4 GHz - ripple dans la bande
passante Amax 0.25 dB fr max
frequence equal ripple - atténuation stopbande _at_
fs Amin gt 10 dB _at_ fs 4.5 GHz
Amax
Amin
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Choix de lélément
V

• Technologie utilisée
• planaire microruban

H
W

• Interconnection de lignes microruban
• de longueur et dimpédance adéquate

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Choix de lélément
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Dimensionnement

• en fonction des spécifications données
• caractéristiques du substrat planaire
  hyperfréquences
• fréquence de coupure
• valeur datténuation tolérée dans bande passante,
  et désirée hors bande
• sur base de références bibliographiques
• par approche ligne de transmission équivalente
• Option  Line_calc  du logiciel  ADS 
• pour synthèse des tronçons de ligne
• permet dimensionnement de lignes microruban
  dimpédance Zc donnée

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Dimensionnement

• Choix de lordre n du filtre A gt Amin _at_ fs
• Utilisation de formule donnant A(W,n,Amax) pour
  gabarit normalisé W f/fripple
• Conversion en gabarit normalisé par rapport à fc,
  en utilisant table de conversion fripple? fc, en
  fonction de n, Amax
• Sélection de n tel que A(Ws,n,Amax) gt Amin, Ws
  fs/fc

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Dimensionnement

• Exemple de spécification
• Amax0.25 dB, A gt 30 dB pour Ws fs/fc 1.8

gt n gt 3 fixe gabarit normalisé N5
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Dimensionnement

• Conversion gabarit normalisé (ex n 5 Amax
  0.25dB)
• vers circuit équivalent filtre
• Dénormalisation valeurs de L,C pour obtenir
• valeurs à implémenter, en utilisant
  spécification fc, Zo

valeurs de L,C données par table en fonction de
Amin, ordre n
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Dimensionnement

• Conversion circuit équivalent vers topologie
  microruban
• Ligne large capacité Ligne
  étroite inductance

Zc faible
Zc élevée
valable si l lt lg/4
B ou XL,CP fonction de Zc, l ? formules pour
dimensionnement lignes
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Simulation des paramètres S

• avec logiciel de simulation  ADS 
• - en fonction des dimensions calculées pour
  chaque tronçon de ligne
• - sur une large bande de fréquence
• de 0 GHz à 3 x fc (commentaire sur largeur de
  bande)
• - en tenant compte de contraintes sur le layout
• en vue de réalisation et de mesure
• (usage de Momentum)
• correction éventuelle du dimensionnement
• si simulations diffèrent p/r spécifications
• layout final pour le jeudi 30 mars 17H

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Mesure de lélément

• ( Réalisation en EMIC pdt vacances de Pâques )
• Mesure après les vacances de Pâques
• semaines du 2 au 12 mai
• utilisant un analyseur scalaire
• mesures terminées avant blocus

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Rapport

• sous forme dune note technique comportant
• description de la démarche
• valeurs numériques du dimensionnement
• résultats de simulation (paramètres S)
• de 0 GHz à 3 x fc (commentaire sur largeur de
  bande)
• résultats de mesure des paramètres S
• analyse de (non) conformité
• ?? causes différences mesure / simulation
  (important)
• remise du rapport le 6 juin 2005 matin au plus
  tard
• note attribuée au rapport 25 de note finale
  ELEC2700

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Contacts

• Synthèse du filtre Isabelle Huynen
• Simulations sur ADS et layout
• Mehdi Si Moussa (B205) / Judith Spiegel
  (B407-10)
• Réalisation du circuit R. Platteborze (B338-10)
• Mesure de lélément Lukasz Bednarz (B207)

simoussa_at_emic.ucl.ac.be
spiegel_at_emic.ucl.ac.be