Modélisation et optimisation d'un banc de filtres hybride à filtres ECP

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Ajouté le: 13/05/2014
Directeur : ROGER Morgan - Morgan.Roger@supelec.fr
Titre : Modélisation et optimisation d'un banc de filtres hybride à filtres ECP
Thèmes : Électronique, opto-électronique, Nano-sciences, nanotechnologies
Automatique, Signal, Télécoms, Systèmes embarqués
Laboratoires : E3S Supélec Sciences des Systèmes EA 4454
Description :

Contexte scientifique

Cette thèse s'inscrit dans la continuité du projet ANR TerOpp, au cours duquel, en collaboration avec des chercheurs de l'équipe Comélec de Télécom ParisTech, nous avons conçu une architecture innovante de convertisseur analogique/numérique large bande pour récepteur radio.
Dans le contexte de la radio logicielle et afin de répondre aux exigences toujours plus grandes des standards de télécommunications, l'étage de conversion analogique/numérique d'un récepteur doit être capable de traiter alternativement des bandes de fréquences très larges de manière à permettre la détection des canaux de communications disponibles, et des bandes de fréquences moins larges mais avec une très grande résolution lorsque la communication est établie. Ces contraintes ont un impact souvent important sur la complexité du circuit et sa consommation électrique.


L'architecture originale de convertisseur que nous proposons a été développée dans le but d'obtenir la versatilité nécessaire à faible coût (matériel, financier et énergétique). Elle est basée sur le principe des bancs de filtres hybrides (BFH), dans lesquels le signal à convertir est d'abord filtré par un banc de filtres analogiques (filtres d'analyse) avant d'être échantillonné à fréquence réduite, quantifié puis reconstruit par un banc de filtres numériques (filtres de synthèse) optimisé pour éliminer les repliements de spectre. L'originalité de notre approche réside dans l'utilisation pour le banc d'analyse de filtres à échantillonnage de charge passe-bande (ECP), pour lesquels les seuls composants passifs utilisés sont une ou deux capacités, ce qui a l'avantage entre autres de rendre en théorie l'architecture très robuste aux dispersions de fabrication. [ref]


Démarche


Cette thèse a pour objectif de poursuivre le travail entamé lors du projet ANR TerOpp sur cette architecture de convertisseur. Une étude approfondie des filtres ECP sera nécessaire aussi bien sur le plan théorique qu'au travers de simulations à plusieurs niveaux de précision, du niveau système (Matlab) juqu'au niveau transistor (Cadence), dans le but d'optimiser le dimensionnement du circuit en fonction des paramètres système. Une étude de sensibilité aux diverses imperfections analogiques (jitter notamment) permettra par la suite de sélectionner les paramètres système offrant le meilleur compromis robustesse/performances.


Déroulement de la thèse


La thèse s'effectuera intégralement à Supélec. Le doctorant travaillera en collaboration avec nos partenaires de Télécom ParisTech et aura régulièrement à rendre compte de son travail au travers de rapports ou de présentations.

Profil du candidat

Le candidat devra être titulaire d’un diplôme d’Ingénieur ou Master Recherche en électronique et/ou microélectronique.
Le candidat devra faire preuve d’un réel intérêt pour la conception de systèmes intégrés mixtes (analogique/numérique). Des bases en traitement du signal sont un plus non négligeable.


Encadrants


Morgan Roger (Supélec), Caroline Lelandais-Perrault (Supélec)


Contact


Morgan.Roger@supelec.fr