Linéarité et rendement des amplificateurs de puissance à modulation d'impédance

Linearity and Efficiency of Load Modulated Power Amplifiers

• Auteur / Autrice : Kimon Vivien
• Direction : Geneviève Baudoin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Electronique, Optronique et Systèmes
• Date : Soutenance le 10/12/2020
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire électronique, systèmes de communication et microsystèmes - Laboratoire électronique, systèmes de communication et microsystèmes
• Jury : Président / Présidente : Jean-Marc Laheurte
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Geneviève Baudoin, Nathalie Deltimple, Didier Belot, Olivier Venard, Pascal Pierre-Charles-Félix, Dominique Morche, Edouard Ngoya
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Nathalie Deltimple, Didier Belot

Mots clés

Mots clés contrôlés

Télécommunications -- Équipement

Amplificateurs de puissance

Impédance électrique

Linéarisation (électronique)

Mots clés libres

Linéarité

Amplificateurs de puissance

Rendement

Modulation d'impedance

Linearity

Power Amplifiers

Efficiency

Load modulation

Résumé

Parmi les grands challenges que doit relever le nouveau réseau de télécommunications 5G, le rendement énergétique est primordial. Dans un contexte mondial de limitation des émissions de gaz à effet de serre et de l'exploitation des ressources planétaires, le coup coût énergétique pour la transmission d'un bit de donnée doit être réduit de 90% par rapport à la précédente génération de réseaux mobiles. Cependant, cette amélioration du rendement ne peut pas se faire au détriment de la qualité du signal et de la communication.Dans la chaîne de transmission d'un signal radio-fréquence, l'amplificateur de puissance est le composant le plus énergivore. De plus, il est souvent caractérisé par un rendement énergétique très faible.Cette thèse a pour but d’étudier de nouvelles architectures d’amplificateurs de puissance qui améliorent sensiblement le rendement énergétique tout en assurant une qualité de signal élevée et en minimisant les besoins de traitement du signal

Among the great challenges that the new generation of communication standards has to answer, the question of its energy cost is of paramount importance. In a global attempt to reduce the utilization of the planet’s resources, the 5G NR standard aims to decrease by 90% the power consumed by the exchange of one bit of information compared to 4G networks. However, this efficiency enhancement cannot be done at the detriment of the quality of a communication.In an RF transmitter, the power amplifier is the most power hungry element. It is typically associated with low efficiency, around 30% at average.This thesis aims to study novel power amplifier architectures that substantially increase the energy efficiency while maintaining a high quality of signal and limiting the needs of digital computing