LTCC-integrated MEMS switches and impedance tuners for field programmable amplifiers

Résumé

La conception d'un amplificateur micro-ondes programmable sur site (FPMA), objectif principal de cette thèse, répond au besoin des systèmes de communication sans fil de disposer de circuits reprogrammables matériellement sans circuits redondants. Ces circuits doivent pouvoir fonctionner dans des bandes de fréquences larges tout en conservant un encombrement minimal. Pour atteindre ces objectifs, un nouveau procédé de fabrication utilisant les technologies de céramique cocuite à basse température (LTCC) et de systèmes microélectromécaniques (RF-MEMS) a été développé. Ce procédé monolithique permet de fabriquer des dispositifs MEMS sur des substrats LTCC fonctionnels. L'exploitation des fonctionnalités des LTCC et la possibilité de fabriquer et d'aligner des circuits MEMS sur des circuits RF et DC intégrés dans les LTCC ont ouvert la voie à une nouvelle conception d'amplificateurs micro-ondes reconfigurables. À cette fin, et pour démontrer la faisabilité du procédé présenté, deux conceptions pour les bandes basses (3-5 GHz) et hautes (5-8 GHz) sont proposées. Grâce à de nouvelles conceptions monolithiques, des accordeurs d'impédance DMTL intégrés sont fabriqués simultanément avec des composants MEMS de surface et un renifleur intégré, afin de former un amplificateur micro-ondes reconfigurable. Le FPMA est fabriqué en cascade : des réflectomètres intégrés sont placés à l'entrée du DMTL pour détecter le gamma d'entrée approprié du transistor et lui envoyer les données afin de choisir la meilleure combinaison de commutation pour l'adaptation de fréquence sur toute la bande. Les modules fabriqués permettent l'adaptation d'impédance avec un gain d'entrée maximal tout en minimisant les pertes dues au diélectrique et aux conducteurs. Les conceptions proposées permettent une adaptation d'impédance continue grâce à l'interaction entre le DMTL et les renifleurs intégrés, tout en maintenant un encombrement total du module aussi réduit que possible par rapport aux travaux disponibles dans la littérature.

Date	21 janv. 2026
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Ammar B. Kouki (Directeur(-trice))