3. Caractérisation large signal d’amplificateur de puissance en présence de signaux
3.6 Conclusion
Si on met le DUT à l’accès 2, la puissance d’entrée de ce dernier est :
(
22 2
2 1
2 1
E
DUT b
P = − Γ
)
(III- 64) En combinant les équations III-62 et III-64, on obtient :( )
2 2
2 3
2
1 1
E E m DUT
D D C
P P
Γ +
Γ
= − (III- 65)
Il faut donc déterminer D
C qui représente un terme équivalent à la désadaptation du générateur soit par la mesure soit par le calcul avec les paramètres de dispersion (relation III- 57 et III-58).
2- Cas d’un six-portes (P3 est mesurée par le détecteur de référence du six-portes):
Une fois le six-portes calibré (selon la procédure décrite dans 3.5.1 et 3.5.2.1), la puissance d’entrée du DST est la même que dans III-64 et s’exprime de la façon suivante :
( )
2 31
) 2 ( 1 3 1
2 1
1 10 3 1
E E V
f MES P
m A
K V P
MES
Γ +
Γ
× −
= (III- 66)
Par identification 1 12
KP = D et est obtenu lors du calibrage du six-portes en puissance d’une part, et
D
A31= C est équivalent à la désadaptation du générateur ΓG et est obtenu directement par calibrage du six-portes.
En conclusion, le six-portes tient bien compte directement de la désadaptation du générateur.
- La technique de détection « large bande » au moyen de détecteurs bas coût que sont les diodes Schottky « zero bias ».
- L’ajout d’une boucle de contrôle indépendante des impédances BF afin de prendre en compte dans la caractérisation l’effet des circuits de polarisation.
- L’ajout et le contrôle d’un analyseur de spectre pour les mesures de linéarité.
- La modification des procédures d’étalonnage des réflectomètres six-portes et de l’étalonnage en puissance.
L’ensemble de ces modifications a été validé par des procédures de vérification de mesure de puissance et de mesure de charges quelconques en présence de signaux CW, CW- pulsés et modulés QPSK. La réalisation de notre banc de mesure a nécessité la fabrication de réflectomètres six-portes en technologie microruban (figure III-35) donc faible coût, ainsi que le développement de programmes MATLAB pour l’acquisition et le traitement numérique de l’ensemble des données. En effet, ce travail conséquent de programmation s’avérait indispensable en vue de l’amélioration du traitement informatique puisque les anciennes versions étaient écrites en langage mixte « QuickBASIC/FORTRAN » devenu quelque peu obsolète. Le logiciel comprend comme principales parties :
- Un module de calibrage qui gère l’enregistrement des données (tensions) et qui effectue les calculs associés.
- Un module de contrôle des tensions et/ou courant de polarisation avec possibilité de tracer les caractéristiques statiques.
- Un module d’automatisation à puissance d’entrée constante de l’optimisation de la charge de sortie au fondamental suivant le critère choisi (linéarité, puissance, rendement).
- Un module de traçage des contours « load-pull ». Dans ce cas, lors de la recherche de la charge optimale, des points de mesures supplémentaires situés de part et d’autre du chemin d’optimisation sont effectuées. Ces mesures associées avec une méthode d’interpolation qui permet d’obtenir les contours souhaités
- Un module à puissance d’entrée variable et à impédances d’entrée ou de sortie fixes (fondamental ou basse fréquence) pour obtenir les courbes de linéarité, gain, puissance ou rendement en fonction de la puissance d’entrée.
Pour mettre en évidence l’ensemble des nouvelles potentialités du banc de caractérisation fonctionnelle, nous présentons dans le chapitre suivant les résultats de caractérisations non-linéaires d’un transistor de puissance à effet de champ.
Figure III- 35 : Six-portes en technologie micro-ruban réalisé pour notre banc de mesure.
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