Analysis of distortion in pulse modulation converters for switching radio frequency power amplifiers

High-efficiency linear radio frequency (RF) power amplifiers are needed for today’s wireless communication systems. Switch mode techniques have the potential for high efficiency but require a pulse drive signal. The generation of pulse width modulated signals and pulse position modulated signals by sigma delta modulators can introduce unwanted spectral components. Third order and image components are the dominant distortions generated in the pulse position modulation circuit. The authors identify the cause of distortion and mathematically quantify its amplitude and frequency. In a single carrier environment, an increase in offset frequency increases the unwanted spectral components. Calculations, simulations and measurements show that offsets less than 1% of the carrier frequency are required to keep unwanted components 40 dB below the signal level. Simulations and measurements show that the effect on a multichannel orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system is less detrimental. Nonetheless, unacceptable noise increases of up to 20 dB are observed in odd harmonic channels when the transmission is not centred on the nominal carrier frequency

Architecture de convertisseur statique tolérante aux pannes pour générateur pile à combustible modulaire de puissance-traction 30kW

Dans l objectif d une augmentation en puissance des piles à combustible pour satisfaire les besoins énergétiques des applications embarquées, une solution consiste à augmenter la taille des assemblages. Dès lors, des problèmes de disparités fluidique, thermique et électrique peuvent survenir dans le cœur des piles et conduire ainsi à l apparition de défaut. La pile à combustible, de par sa nature de source électrique basse tension fort courant, requiert d être couplée au réseau électrique embarqué par l intermédiaire d un convertisseur statique. Ce dernier peut alors être employé pour agir de façon corrective sur la pile et aussi de corriger les défaillances qui en sont liées. Dans cette perspective, le convertisseur doit avoir en permanence un retour sur l état de santé de la pile. Pour cela, une méthode de détection et d'identification de défaut de type noyage et d assèchement pour une pile du type PEMFC a été approfondie. Cette méthode simple, économique en capteurs, se base sur la mesure de 3 tensions de cellule judicieusement sélectionnées et localisées sur la pile. Ainsi, l utilisation de l information spatiale , qui correspond à la position de la mesure de tension dans la pile permet d identifier les défauts. Le principe de la détection localisée nous amène alors à considérer le concept de pile segmentée qui consiste à séparer électriquement la pile en 3 parties de façon à ce que des convertisseurs associés puissent agir électriquement sur chaque segment. L action peut être du type tout ou rien, ou contrôlée. Cette dernière offre davantage de degrés de liberté, et est moins contraignante pour la pile d un point de vue électrique. Pour choisir comment réaliser cette action, une étude comparative de plusieurs topologies de convertisseur est effectuée. Les structures alimentées en courant répondent au mieux aux contraintes électriques d une PEMFC et sont donc privilégiées, de même que la nécessité d une isolation galvanique imposée par la segmentation de la pile. Au final, une topologie de BOOST isolé résonant est apparue comme étant la topologie répondant au mieux à l ensemble des critères (plage de fonctionnement, performances énergétiques, nombre de composants). L ensemble convertisseur global intègre ainsi trois structures unitaires qui permettent d'offrir une modularité, une action indépendante sur chaque segment et de garantir une disponibilité du système grâce à un fonctionnement dégradé. Pour cela, la stratégie de commande de l ensemble convertisseur intègre les informations issues de la méthode de détection. La thèse se termine avec le dimensionnement complet d un pré-prototype du convertisseur avec le choix des composants actif et passifs, et du système de refroidissement associé.In the objective of fuel cell power increase in order to satisfy energetic requirements for embedded applications, a solution consists in increasing the size of fuel cell stack assemblies. As possible consequence, fluidic or thermal disparity problems may occur in the fuel cell core and lead to the appearance of faults. The fuel cell, which is a low voltage-high current electrical source, needs to be connected to the on-board electrical network thanks to a static converter. This latter can be used in order to perform a corrective action in the aim of reducing disparities in the stack and also correcting resulting faults. In this perspective, the converter should permanently get information about fuel cell state of health. Hence, a fault detection and identification method for PEMFC has been explored. This method which is simple and requires only few sensors is based on 3 voltage measurements judiciously selected and localized over the stack. Using spatial information which corresponds to the position of the sensors, allows to identify some characteristic faults. The principle of the localized fault detection leads to consider the segmentation concept for the fuel cell, which in our case is electrically split into three parts and allows an independent control of each segment by the power converter. Electrical action can be all or nothing or moderated ones. The latter offers more degree of freedom, and is less constraining from an electrical point of view. In order to execute the action, study of multiple power converter topologies have been done. Among the candidate topologies, current structures are preferred, as well as the necessity of a galvanic isolation required by the segmentation concept. The resonant isolated boost is the adopted structure; as it meets at best the whole criteria. Thus the global converter assembly is composed of three single structures which offer modularity, independent action on each segment, and continuity of service thanks to degraded modes. The detection method is hence implemented in the converter control strategy. This Ph.D. thesis ends with the complete sizing of a power converter pre-prototype together with technological choices for the active, passive and associated cooling components.PARIS11-SCD-Bib. électronique (914719901) / SudocSudocFranceF

IEEE Circuits and Systems Society Tour de France 2024: Celebrating 75 Years of Innovation

The IEEE Circuits and Systems (CAS) Society France Chapter is excited to organize the “Tour de France” of Circuits and Systems in 2024, a celebratory event marking the 75th anniversary of the society. Inspired by the successful set of CASS Tours being organized in Region 9 since 2022, this event is a tribute to the sustained excellence and pioneering contributions of the IEEE CAS Society in the field of microelectronics. Aimed at strengthening the future of French and European technological sovereignty, the tour provides a unique opportunity for students, educators, and industry professionals to explore the latest advances and network with leading experts in the field

Topography of Thalamic Projections Requires Attractive and Repulsive Functions of Netrin-1 in the Ventral Telencephalon

Recent studies have demonstrated that the topography of thalamocortical (TC) axon projections is initiated before they reach the cortex, in the ventral telencephalon (VTel). However, at this point, the molecular mechanisms patterning the topography of TC projections in the VTel remains poorly understood. Here, we show that a long-range, high-rostral to low-caudal gradient of Netrin-1 in the VTel is required in vivo for the topographic sorting of TC axons to distinct cortical domains. We demonstrate that Netrin-1 is a chemoattractant for rostral thalamic axons but functions as a chemorepulsive cue for caudal thalamic axons. In accordance with this model, DCC is expressed in a high-rostromedial to low-caudolateral gradient in the dorsal thalamus (DTh), whereas three Unc5 receptors (Unc5A–C) show graded expression in the reverse orientation. Finally, we show that DCC is required for the attraction of rostromedial thalamic axons to the Netrin-1–rich, anterior part of the VTel, whereas DCC and Unc5A/C receptors are required for the repulsion of caudolateral TC axons from the same Netrin-1–rich region of the VTel. Our results demonstrate that a long-range gradient of Netrin-1 acts as a counteracting force from ephrin-A5 to control the topography of TC projections before they enter the cortex

Slow surge of Trapridge Glacier, Yukon Territory, 1951-2005

Trapridge Glacier, a surging glacier located in the St. Elias Mountains, Yukon Territory, Canada, went through a complete surge cycle between 1951 and 2005. Air photos (1951-1981) and groundbased optical surveys (1969-2005) are used to describe the modifications in flow and geometry that occurred over this period. The acceleration of flow during the surge is detected by repeated measurement of poles drilled into the ice. Between 1974 and 1980, the median velocity in the lower basin went from 15.6ma⁻¹ to 38.6ma⁻¹. Downstream from this zone of active flow, coldbased ice accumulated during the previous surge impeded the flow, and a steep front formed at the boundary between the two ice masses. Over the following ten years, this bulge propagated downglacier, advancing faster than the ice and integrating stagnant ice by continuous deformation. After it peaked in 1984, the flow in the lower basin remained above 25ma⁻¹ for 12 years, but was on a slowing trend. The slowdown followed strangely regular 4-year pulses: 1-2 years of timid acceleration (2-3ma⁻¹) , followed by 2-3 years of rapid deceleration (4-8ma⁻¹) . The 1997-1999 acceleration was particularly vigorous, as the median velocity went from 20.3ma⁻¹ to 28.5ma⁻¹. After this last pulse, the glacier gradually slowed down to pre-surge velocities. In 2005, the lower basin was flowing at less than 8.5ma⁻¹. Based on this flow history, I divide the 1969-2005 period into three parts: the activation phase (1969-1974), the surge (1980-1999), and the waning phase (1999-2005). To quantify the geometrical changes that occurred during each phase, digital elevation models are constructed from air photos and optical survey measurements. Optical and radar surveys are joined to photogrammetric measurements of the proglacial field to obtain a bed topography map. DEMs for 1951, 1970, 1972, 1977, and 1981 are generated by stereographic analysis of air photos. These background models are then updated year after year by ground-based survey data, using a Bayesian kriging algorithm. By assuming the ice surface to be similar in shape from one year to the next, only shifted vertically, this algorithm allows the propagation and diffusion of information on the ice surface topography. The interpolation obeys the data, and follows the prior model where no data are available. Uncertainty is attributed to each estimation, based on the estimated covariance structure of the field and on the uncertainty of the prior model. The assumption of stationarity and the parametrization of the covariance are tested by the analysis of orthonormal residuals. Despite the significant changes in surface area that occurred between 1969 and 2005, the total volume of ice remained relatively constant at 0.14 ± 0.03 km³. The spread of the glacier during the surge was accompanied by a corresponding decrease in thickness. From the surface slope and ice thickness fields, the stress driving the flow is calculated. After filtering the surface slope to eliminate small-scale variations, the shallow ice approximation is used to estimate creep velocities from the stress and ice thickness fields. Deformation of the ice is shown to accounts for a negligible portion of the flow observed in the lower basin. Sliding or bed deformation must therefore be responsible for most of the motion in that area. In the upper basin, thicker and flowing more slowly, creep accounts for maybe as much as half of the recorded motion.Science, Faculty ofEarth, Ocean and Atmospheric Sciences, Department ofGraduat

Impact des médias sur les motifs de consultation en médecine générale

Objectif : L objectif principal de notre étude était de rechercher un lien entre la médiatisation des sujets de santé et les motifs de consultation en médecine générale. Matériel et Méthodes : Cette étude est un travail ancillaire de l étude ECOGEN. L étude ECOGEN est une enquête transversale multicentrique nationale réalisée en 2011-2012. Cinquante-quatre internes en stage chez 128 médecins généralistes y ont participé comme investigateurs. Un jour par semaine, les motifs de consultation de tous les patients se présentant au cabinet ont été codés selon la CISP-2. La médiatisation des sujets de santé a été documentée par le recueil, pendant l ensemble de l étude ECOGEN, de toutes les dépêches santé éditées par l Agence France presse. Le critère de jugement comparait le nombre de motifs de consultation en rapport avec l événement entre les 15 jours précédant et les 15 jours suivant la survenue de l événement. Résultats : Entre le 28 novembre 2011 et le 30 avril 2012, 22 781 consultations et 11 021 dépêches AFP ont été recueillies. L analyse a porté sur 12 événements médiatiques, documentés par 1 000 dépêches. Ces événements relataient des scandales sanitaires, des problèmes de santé de personnalités, et des actualités sanitaires. Aucun événement médiatique de type scandale ou actualité sanitaire n a montré d impact significatif sur les motifs de consultation. Le seul événement significatif concernait un événement peu spécifique ; la tumeur pulmonaire d une personnalité politique (p=0.014). Conclusion : Si les événements médiatisés avaient un impact sur les motifs de consultation, celui-ci serait probablement limité et concernerait des événements rares, portant sur des sujets particulièrement impliquant.ST ETIENNE-BU Médecine (422182102) / SudocSudocFranceF

Effet attractif spécifique exercé par des transplants de cortex embryonnaire sur des axones thalamiques en développement

POITIERS-BU Sciences (861942102) / SudocSudocFranceF

Génération numérique de signaux RF pour les terminaux de communication mobile par modulation delta-sigma

Dans le cadre de la radio logicielle, un transmetteur numérique, basée sur la modulation delta-sigma, est proposé. Son architecture est construite autour de deux modulateurs delta-sigma passe-bas suréchantillonnés du 3ème ordre qui fournissent un signal multiplexé sur 1 bit à haute cadence, qui code directement le signal RF dans le domaine numérique. La séquence de sortie peut ensuite être appliquée à l'entrée d'un amplificateur de puissance commuté ayant une bonne efficacité. Le standard UMTS a été choisi comme exemple d'application et un générateur de signaux RF 1 bit à 7.8Géch/s a été réalisé dans une technologie 90nm CMOS. Une arithmétique redondante comprenant des signaux complémentaires, une quantification de sortie non exacte et une évaluation anticipée de la sortie ont été implémentées pour parvenir à la cadence désirée. Une logique dynamique différentielle sur 3 phases d'horloge, générées par une DLL, a été utilisée au niveau circuit. Le circuit intégré du transmetteur prototype démontre une fonctionnalité complète jusqu'à une fréquence d'horloge de 4GHz, permettant ainsi d'atteindre une bande passante de 50MHz autour d'une fréquence porteuse de 1GHz. Si la bande image est utilisée, la fréquence d'émission peut être déplacée jusqu'à 3GHz. Avec une fréquence d'horloge de 2.6GHz et un canal WCDMA de 5MHz modulé autour d'une fréquence porteuse à 650MHz, 53.6dB d'ACLR sont obtenus pour une puissance de canal en sortie de -3.9dBm. Pour la bande image (1.95GHz), l'ACPR est de 44.3dB pour une puissance maximale du canal en sortie de -15.8dBm, ce qui rentre dans les spécifications UMTS. L'aire active du circuit est de 0.I5mm et sa consommation de 69mW sous IV à cette fréquence.LILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF