Thèse soutenue

Contribution à l'étude du fonctionnement et à l'optimisation des oscillateurs A. T. T. Au silicium de forte puissance en régime d'impulsions courtes à 94 GHz

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Auteur / Autrice : Stéphane Beaussart
Direction : Christophe Dalle
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Électronique
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

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Résumé

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Ce travail est une contribution a l'etude du fonctionnement des oscillateurs a avalanche et temps de transit au silicium pour la generation de fortes puissances en regime periodique d'impulsions courtes a 94 ghz. Le premier chapitre decrit en detail l'ensemble des trois modeles electriques temporels utilises dans le cadre de ce travail. Les deux premiers modeles permettent des approches du fonctionnement de l'oscillateur respectivement en regime purement sinusoidal et en regime isotherme quelconque. Le troisieme est un modele electrothermique base sur une description consistante des effets electriques et thermiques instantanes dans le circuit qui permet l'approche la plus realiste du fonctionnement du circuit en regime d'impulsions le second chapitre est consacre a l'etude theorique du fonctionnement de l'oscillateur en regime impulsionnel utilisant des diodes a. T. T au silicium a double zone de transit a profil de dopage uniforme. Le comportement electrique et thermique intrinseque a 94 ghz de ces structures a ete etudie de facon exhaustive en fonction des parametres de fonctionnement a montre qu'une structure de diode donnee presentait une gamme de temperature de fonctionnement optimale. Ces resultats ont servi de base pour une premiere comparaison entre des mesures experimentales effectuees sur l'oscillateur utilise a thomson et des simulations menees a l'aide du modele electrothermique. Le troisieme chapitre porte sur l'etude du circuit passif de charge de l'oscillateur incluant la cavite en structure guide d'onde et les elements constituant le boitier de la diode. Celle-ci a necessite au prealable le choix d'un modele theorique a la fois efficace et realiste. Le modele physique electromagnetique numerique retenu a fait l'objet d'une validation menee dans le cadre d'une comparaison avec des resultats experimentaux obtenus avec la cellule utilisee en pratique a thomson.