Contribution à l'optimisation de circuits microondes non linéaires : application aux multiplicateurs de fréquence

par Mustapha C. E Yagoub

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Henri Baudrand.

Soutenue en 1994

à Toulouse, INPT .

mots clés

• Micro-ondes
• Optimisation mathématique
• Calcul formel
• Dispositifs à micro-ondes
• Diodes à barrière de Schottky
• Transistors à effet de champ

Résumé

La conception de circuits micro-ondes non lineaires s'est developpee de maniere considerable durant ces dernieres annees. Des composants ont ete simules et des methodes d'analyse ont ete mises en uvre pour atteindre les performances desirees. De plus, une etape d'optimisation s'est averee necessaire car la theorie des circuits non lineaires ne permet pas d'indiquer de prime abord les topologies optimales correspondant a une fonction non lineaire donnee. Comme l'optimisation a topologie fixee n'est pratiquement utilisee que pour optimiser un seul element a la fois, c'est vers l'optimisation d'un composant selon sa caracteristique, sans imposer de topologie, que s'orientent les recherches. Le principe est de fixer les tensions a l'entree du composant non lineaire afin de determiner les courants optima et par la meme les charges optimales correspondantes. Cependant, cette approche est numerique et donc specifique a chaque type de fonction non lineaire a optimiser. Nous avons alors developpe une approche d'optimisation similaire puisqu'elle consiste a determiner les charges optimales de l'element actif sans topologie imposee. L'interet de la methode reside dans le fait que la demarche est analytique, donc independante de la fonction non lineaire a optimiser. Elle se base sur la determination, dans l'espace des puissances, d'une surface appelee surface caracteristique renfermant toutes les puissances permises aux portes de l'element non lineaire afin d'en deduire les puissances optimales et par la meme les charges optimales correspondantes. Appliquee aux multiplicateurs de frequence, notre approche a donne des resultats satisfaisants

Titre traduit

Contribution to nonlinear microwave circuits optimisation : application to frequency multipliers

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