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Thèse soutenue

Multiplicateurs de fréquence à hétérostructures III-V aux longueurs d'ondes millimétrique et submillimétrique

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Auteur / Autrice : Olivier Tanguy
Direction : Didier Lippens
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Électronique
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Lille 1

Résumé

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L'objectif de ce travail est d'étudier les possibilités des hétérostructures de semi-conducteurs III-V pour des applications en multiplicateur de fréquence aux longueurs d'ondes millimétrique et submillimétrique. Deux types de composants sont étudiés, d'une part, la diode à puits quantique qui présente des non linéarites résistives marquées et d'autre part, les diodes Simple Barrière Varactor. Le dénominateur commun de ces études est l'extrême sensibilité des caractéristiques de conduction et des transferts de puissance, compte tenu de l'auto-cohérence des phénomènes. Dans ce contexte, l'optimisation a été faite en ayant recours systématiquement à la simulation numérique pour prédire les caractéristiques de fonctionnement par itérations successives et les comportements en circuit par équilibrage harmonique. Cette partie théorique est complétée par un ensemble de mesures hyperfréquences petit et grand signal en structures ouverte et fermée. Nous avons également démontré la faisabilité d'un multiplicateur à puits quantique avec une fréquence de sortie supérieure à 360 GHz. Sur la base de ces études, un certain nombre de voies sont proposées, tant au niveau de la conception des composants que de leur environnement, visant des fréquences de fonctionnement proches du THz.