Amélioration des performances d'un amplificateur de puissance pour un radar GPR

Cet article présente l'amélioration du fonctionnement d'un amplificateur de puissance inclus dans le module d'émission d'un radar GPR (ground penetrating RADAR) dont la finalité est d'analyser la constitution et la géométrie du sous-sol de la planète Mars. Cet amplificateur opérant en HF (2MHz) est capable de fournir une puissance de 10W sur une charge de 50Ω. Lorsque l'amplificateur est connecté à l'antenne réelle, la charge complexe présentée en modifie les performances. Une solution utilisant un correcteur proportionnel-intégral (PI) a été étudiée et testée expérimentalement afin d'améliorer les performances de l'amplificateur en régime impulsionnel

Chapitre 8 : Catalan et ses polyèdres

« Faire l’énumération complète de tous ces divers polyèdres » [Annales de mathématiques pures et appliquées, 7 (1816-1817), p. 256], se questionner sur le nombre de diagonales d’un polyèdre [Nouvelles annales de mathématiques, I, 4 (1845), p. 368] sont des questions qui animent la presse mathématique de la première moitié du XIXe siècle. L’Académie des sciences n’est pas en reste et propose en 1861 un prix qui récompenserait une avancée significative dans la théorie géométrique des polyèdres...

Efficient design of rectifying antennas for low power detection

ISSN : 0149-645X E-ISBN : 978-1-61284-756-6 Print ISBN: 978-1-61284-754-2 INSPEC Accession Number: 12240657International audienceThis article is dedicated to the design of rectifying antenna for wireless energy transfer at 2.45 GHz and low input power (−10 dBm). Specific design guidelines must be respected to optimize the structure. Different rectifying circuits have been studied and their performances have been evaluated. The effects of the antenna impedance have been investigated to improve the performances. Two test-circuits have been manufactured and measured to validate the interest of a global design approach

Multiband Simultaneous Reception Front-End with Adaptive Mismatches Correction Algorithm

International audienceThis paper addresses the architecture of multistandard simultaneous reception receivers and aims at improving the performance-power-complexity trade-off of the front-end. To this end we propose a single front-end architecture offering lower complexity and therefore lower power consumption. In order to obtain the same performance as the state of the art receivers, a light weight adaptive method is designed and implemented. It uses a mix of two digital implemented algorithms dedicated to the correction of the frontend IQ mismatches. A study case concerning the simultaneous reception of 802.11g and UMTS signals is developed in this article

Low Power Multistandard Simultaneous Reception Architecture

International audienceIn this paper, we address the architecture of multistandard simultaneous reception receivers and we aim at improving both the complexity and the power consumption of the analog front-end. To this end we propose an architecture using the double orthogonal translation technique in order to multiplex two received signals. A study case concerning the simultaneous reception of 802.11g and UMTS signals is developed in this article

Candidate Architecture for MIMO LTE-Advanced Receivers with Multiple Channels Capabilities and Reduced Complexity and Cost

International audienceIn this paper, a candidate architecture for LTEAdvanced receiver is proposed. Based on the combination of MIMO techniques and flexible spectrum access, LTE-Advanced terminals will require an increasing complexity of the front-end part. To reduce the complexity of the analog front-end, an innovative architecture is introduced based on the merging between the double IQ and code multiplexing structure. Simulation results show that, in a Gaussian case, the bit error rate does not increase significantly when using this architecture. A complexity evaluation study reveals significantly reduced power consumption when implementing the proposed single front-end architecture

A 802.11g and UMTS Simultaneous Reception Front-End Architecture using a double IQ structure

International audienceIn this paper, we address the architecture of multistandard simultaneous reception receivers and we aim to reduce the complexity of the analog front-end. To this end, we propose an architecture using the double orthogonal translation technique in order to multiplex two signals received on different frequency bands. A study case concerning the simultaneous reception of 802.11g and UMTS signals is developed in this paper. Theoretical and simulation results show that this type of multiplexing does not significantly influence the evolution of the signal to noise ratio of the signals

Transmission d'énergie sans fil (Application au réveil à distance de récepteurs en veille zéro consommation)

Les dispositifs électroniques modernes comportent souvent une ou plusieurs phases de veille, dans lesquelles elles attendent un ordre de réveil de la part d un actionneur distant (une télécommande). Ces types de dispositifs ont tendance à être de plus en plus présents dans les habitations et dans les bâtiments tertiaires, en particulier dans le domaine de la domotique. Les phases de veille sont caractérisées par des niveaux de consommations très inférieures aux consommations en mode actif des dispositifs, mais les durées de veille sont généralement grandes devant les périodes actives. Ce fait, combiné à la multiplication des dispositifs, mène à des consommations annuelles qui peuvent dépasser 10 % de la facture d électricité des ménages. Cette étude propose une nouvelle approche de réveil des dispositifs en veille. Au lieu d avoir une écoute permanente en réception et d envoyer une trame d informations de réveil, le récepteur est complètement endormi et est réveillé à travers une impulsion d énergie transmis par d ondes électromagnétiques. Une fois que l étage d interprétation des données est alimenté, un envoi d informations est effectué pour valider l ordre de réveil. En vue des portées attendues pour le système et des contraintes normatives liées aux expositions des personnes aux champs électromagnétiques, une faible quantité d énergie est disponible en réception pour le réveil du dispositif. Plusieurs topologies de circuits de rectification RF-DC (rectenna) en technologies microstrip sont étudiées à travers des simulations circuit et électromagnétiques. La topologie choisie a été optimisée pour fournir un bon niveau de tension DC pour des faibles niveaux de puissance RF incidente. Une adaptation entre le convertisseur et l antenne de réception différente de 50 W a été utilisée. Tous ces résultats ont été validés expérimentalement. Au niveau du circuit de réception des données, plusieurs scénarios de fonctionnement ont été comparés. L étage de démodulation utilise la rectenna comme détecteur à diodes, pour réduire au maximum la consommation et la complexité de mise en œuvre. Le système global a été testé et des gains substantiels sont constatés sur le bilan de consommation annuelle de plusieurs types des dispositifs, comparé à un fonctionnement classique. En parallèle, une architecture de récepteur d énergie électromagnétique reconfigurable est proposée. Il offre l avantage de pouvoir exploiter une large gamme de puissance incidente, ce qui n est pas le cas des structures de rectennas classiques. Des rectennas en technologies discrètes et intégrées sont utilisées, connectées à une antenne commune à travers un switch d antenne intégrée. Le système proposé est adaptatif et les résultats des tests montrent des améliorations notables de la quantité d énergie collectée par rapport à des rectennas individuelles. Enfin, le phénomène de l inversion de la tension dans une association déséquilibrée de rectennas est mis en évidence et des solutions sont proposées.Modern electronic devices often include one or more phases of stand-by, where they waiting for a wakeup order from a distant actuator (remote control). These devices tend to be increasingly present in homes and in commercial buildings, especially in the field of building automation systems. Stand-by periods are characterized by consumption levels well below those in active mode, but stand-by periods are generally large compared to active periods. This fact, combined with the proliferation of devices, leads to annual consumption which may exceed 10% of the annual household electricity bill. This study proposes a new approach to waking up of stand-by devices. Instead of continuous monitoring of the arrival of the wake-up signal, the receiver is completely asleep and woke up through a pulse of energy transmitted via electromagnetic waves. Once the data receiver module is activated, information is sent to validate the wake-up order. In view of the expected ranges for the system and normative constraints related to exposures to electromagnetic fields, only a small amount of energy is available at receiver level for performing the wake-up. Several RF-DC rectification circuit (rectenna) topologies in microstrip technology are studied through circuit and electromagnetic simulation. The chosen topology has been optimized to provide a good level of DC voltage at low levels of incident RF power. A matching impedance other than 50 W between the converter and the receiving antenna was used. All these results have been validated experimentally. For the data receiver circuit, several operating scenarios were compared. The demodulation stage uses the rectenna as a diode detector to minimize consumption and complexity of implementation. The overall system has been tested and substantial gains are obtained for several types of devices, in terms of annual consumption, compared to classical stand-by devices. At the same time, a reconfigurable electromagnetic energy receiver architecture is proposed. It offers the advantage of exploiting a wide range of incident power, which is not the case of conventional rectenna structures. Rectennas fabricated in discrete and integrated technology are used, connected to a common antenna through an integrated antenna switch. The proposed system is self-adaptive and the test results show significant improvements in the amount of energy collected compared to individual rectennas. Finally, the phenomenon of voltage reversal in unbalanced rectenna associations is highlighted and possible solutions are proposed.LYON-Ecole Centrale (690812301) / SudocSudocFranceF

On relaxing constraints on multi-branch RF front-end for a SIMO OFDM receiver – A global system evaluation scheme

International audienceIn this article, main of the presented results are obtained by taking into account most as possible realistic working condition by the use of a global system evaluation scheme based on Agilent Technologies equipments. As presented in previous works, realistic consideration of the characteristics of transmission channel, the antenna coupling and also the channel correlation would indeed allow a fast and effective design of multiantenna wireless systems in order to obtain an important design cycle reducing. The first part presents the used global system level approach and the associated tools with some theoretical, simulated and measured results in order to validate the developed testbed radio plateform. In the second part, the three presented RF impairments are considered one by one in a Zero-IF down conversion structure and their effect on OFDM transmission performances are detailed. In the last part, after a short description of the SIMO processing that is used, the natural compensation of each RF impairment it is possible to obtained taking advantage of space diversity is presented. Results given in this part are obtained by taking into account different measured propagation channels (AWGN or fading channels) and a complete 802.11g structure