Low-power wideband receiver front-end design for short-range IoT applications

Résumé

La croissance rapide de l’internet des objets (IoT) promet la mise en place d’un environnement intelligent, y compris la domotique. Des milliards d’appareils IoT sont nécessaires pour atteindre cet objectif. En conséquence, la réduction d’une fraction de la consommation d’énergie de chaque appareil IoT peut entraîner une importante réduction globale de la consommation d’énergie à l’échelle mondiale. Sans aucun doute, l’émetteur-récepteur RF joue un rôle important pour définir la consommation électrique globale des modules IoT. L’objectif de ce travail est de développer un récepteur RF à faible consommation d’énergie et à large bande pour les applications IoT. Pour ce faire, dans un premier temps, une revue de la littérature est présentée. Elle se concentre sur les techniques de conception de récepteurs à faible puissance et examine les circuits en détail. À la suite de la revue de littérature, un tutoriel de conception détaillé comprenant la procédure de conception et la caractérisation est présenté pour fournir une approche de conception systématique du récepteur RF à réutilisation du courant proposé. Un récepteur RF à faible puissance et à réutilisation de courant utilisant une inductance active et des techniques d’annulation de bruit 1/f pour les applications en bande L est présenté. L’inductance active améliore le facteur de bruit du récepteur à des fréquences plus élevées et les techniques d’annulation de bruit suppriment le bruit à basses fréquences. Une comparaison d’un balun différentiel hors puce et d’un balun LC utilisant le même récepteur RF à réutilisation de courant avec et sans inductance sur puce est présentée pour évaluer les performances en utilisant différents réseaux d’adaptation et bandes de fréquences. En somme, cette thèse décrit l’étude, la conception et la caractérisation d’un récepteur RF à faible puissance et à large bande à réutilisation du courant qui peut être conçu dans plusieurs bandes fréquentielles pour utilisation dans différentes applications IoT.

Date	9 déc. 2022
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Frédéric Nabki (Directeur(-trice))