Thèse soutenue

Analyse de la stabilité d'impulsion à impulsion des amplificateurs de puissance HEMT GaN pour applications radar en bande S

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Auteur / Autrice : Julien Delprato
Direction : Michel CampovecchioDenis Barataud
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Electronique des hautes fréquences, photonique et systèmes
Date : Soutenance le 08/09/2016
Etablissement(s) : Limoges
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et ingénierie pour l'information, mathématiques (Limoges ; 2009-2018)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : XLIM
Jury : Président / Présidente : Eric Bergeault
Examinateurs / Examinatrices : Michel Campovecchio, Denis Barataud, Philippe Eudeline, Mathieu Le Pipec, Clement Tolant
Rapporteurs / Rapporteuses : Eric Bergeault, Juan Maria Collantes

Résumé

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Les systèmes radar nécessitent d’être de plus en plus performants et doivent émettre des impulsions les plus identiques possibles. Un critère permet de quantifier la bonne régularité des impulsions radar au cours du temps : la stabilité pulse à pulse. L’amplificateur de puissance est un élément essentiel du système radar. Dans ce sens, ce travail présente une analyse du critère de stabilité pulse à pulse dans le cas d’un amplificateur HEMT GaN. Les formules mathématiques permettant d’extraire la valeur de la stabilité pulse à pulse des mesures temporelles d’enveloppe sont présentées. La conception et la réalisation d’un amplificateur de puissance RF connectorisé 50 Ω sont décrites. Divers cas de rafales radar ont été étudiés au travers des mesures temporelles d’enveloppe pour en quantifier l’impact sur les valeurs de stabilité pulse à pulse. Un banc de mesure hétérodyne de la stabilité pulse à pulse a été spécialement développé pendant ces travaux de thèse. Finalement, ces résultats de stabilité pulse à pulse ont été utilisés pour optimiser le modèle électrique non linéaire du transistor HEMT GaN afin de prendre en compte lors des simulations temporelles d’enveloppe les effets de la thermique et des pièges.