Modélisation comportementale d’amplificateurs de puissance pour les applications radars

Behavioral modeling of power amplifier for radar applications

• Auteur / Autrice : François-Xavier Estagerie
• Direction : Sébastien Mons, Raymond Quéré
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique des hautes fréquences et optoélectronique
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Radar -- Antennes

Amplificateurs de puissance

Mots clés libres

Modélisation comportementale

Paramètres S fort-signal

Modélisation implicite

Variation de l’impédance de charge

Résumé

Ce travail de thèse concerne la modélisation comportementale d’amplificateurs de puissance. Le formalisme choisi, les paramètres S fort-signal, offre à la fois une représentation efficace pour des variations importantes de l’impédance de charge et une procédure d’extraction simple et rapide à mettre en oeuvre. L’intégration de ce modèle dans un environnement de simulation circuit (A. D. S. ) a permis la validation de ce principe grâce à des résultats très probants. Puis son implémentation dans un simulateur système (Scilab/Scicos) finalise la validation de ce modèle “boite noire” dans un environnement de simulation temporel. Dans la dernière partie, un nouveau concept de modélisation comportementale, dite topologique, a été établi. Cette approche est basée sur le design des amplificateurs de puissance, en appliquant un traitement séparé entre les parties actives et passives de l’amplificateur. Ce modèle sera capable à terme de prendre en compte simultanément les désadaptations de charge mais aussi les effets mémoire haute fréquence et thermique présents au sein des amplificateurs de puissance.

This work concerns behavioral modeling of power amplifier. The choosen formalism (nonlinear scattering functions) allows an efficient solution in case of output loading impedance mismatch (until strong V. S. W. R. ) and an obvious and fast identification process. The implementation of this model in circuit environment (A. D. S. ), validates this principle thanks to very good results. Its implementation in system simulator (Scilab/Scicos) concludes the validation of this “black-box model” in temporel environment. In the last part, a new concept of behavioral modeling - topologic modeling - has been established. The approach is directly derived from the topology of the amplifier. Thus, this model is divided into linear and nonlinear sub-models, respectively associated to passive and active elements. This model will be able to take into account in future output loading impedance mismatch but also hight frequency and thermal memory effects into power amplifier.