Formation Radiofréquence et Antennes

Présentation

Cette formation de 4 jours vise à apporter des notions en système de radiofréquence, conception et caractérisation d’équipements RF (passifs, actifs, antennes)

Objectifs

• Introduire les notions de base en systèmes RF.

• Comprendre les différents moyens de caractérisation de systèmes et composants hyperfréquence

• Appréhender les difficultés de mise en œuvre en haute fréquence

Méthodes pédagogiques

Alternance de cours et Travaux pratiques

Contrôle des connaissances

QCM

Contenu de la formation

Introduction aux systèmes hyperfréquence

• Théorie 1 (1h) : Spectre hyperfréquence et applications
• Théorie 2 (2h) : Up- et down-conversion, justifier le rôle des équipements de la chaine (mixer, OL, amplificateurs, duplexeurs, isolateurs, atténuateurs, différents type d’amplificateurs.
• Théorie3 (1h) : Charges utiles satellites

Introduction des grandeurs élémentaires de caractérisation des composants RF. Paramètres S, et notions de linéarité.

• Théorie 1 (2h) : Les paramètres S : qu’est-ce que c’est, comment les interpréter, lien avec les d’autre grandeurs caractéristiques : puissance, TOS, impédance, etc… Amélioration possibles de TOS : atténuateur, réseaux d’adaptation.
• Théorie 2 (2h) : la linéarité et le bruit des équipements, introduction des notions de NF, IP3, C/I3, P1dB, notion d’IBO/OBO. Evaluation de NF linéarité sur un système. Moyens possibles d’amélioration de linéarité : montages équilibrés, introduction des coupleurs.

Antenne 2h

• Grandeurs caractéristiques d’une antenne, gain, directivité, angle d’ouverture, efficacité. Les notions de polarisation : circulaire, rectilignes. L'impact de la polarisation sur la transmission de données.
• La mesure des antennes : qu’est-ce qu’un diagramme de rayonnement comment l’interpréter, plan E plan H, co- cross-polarisation.
• Les réseaux d’antennes : facteur de réseau et impact sur les lobes secondaires. Notions de lois d’amplitude et de phase, impact sur les diagrammes de rayonnement (angles d’ouverture, dépointage, minimisation des lobes secondaires). La Surface équivalent d’antenne, impact sur le bilan de liaison.
• Les différentes topologies d’antennes : monopole dipôle, bowTie, patch, PiFA, vivaldi, YagiUda, paraboles…

Bilan de liaison (2h)

• Rôle du bilan de liaisons
• Bilan de liaison en voie montante : intégration des paramètres système dans le bilan

Composants passifs (4h)

• Lignes de transmission
• Notion et techniques d’adaptation : simple sture ; lignes quart d’onde, composants discrets
• Filtre hyperfréquence : mise en œuvre de filtres en éléments distribués (ligne de transmission)
• Les coupleurs et leurs applications

Équipements actifs (4h):

• Du semi-conducteur au transistor RF  : Définition des semi-conducteurs, principe de l’effet transistor, les transistors RF, « more than Moore »
• Du transistor à l’amplificateur : classe d’amplification, analyse de stabilité, stabilisation des transistors, amplificateur optimisé en gain, exemple de conception en MMIC

Parties pratiques - Illustration pratique sous ADS (8h) :

• Conception d’une charge utile satellite : définition d’une architecture de convertisseur de fréquence devant répondre à des critères de gain, bruit, linéarité
  
• Simulation d’une chaine de réception, mise en évidence des différentes notions abordées : non-linéarité des amplificateurs, génération subharmoniques, nécessité de filtrages, efficacité des systèmes
• Mise en œuvre d’un filtre passe-bande planaire

Responsable de la formation : 

Gaëtan PRIGENT 

Condition d'accès

Personnes concernées :

Techniciens supérieurs et Ingénieurs

Prérequis :

Bac +2 dans le domaine

Lieu(x) de la formation

• Toulouse

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