Soutenance de thèse de SHARMA Ekta

Ce travail se concentre sur la conception de VCO en bande millimétrique et en technologie BiCMOS 55 nm pour les applications de Backhaul. Toutes les conceptions de VCO proposées sont comparées à l’oscillateur à résonateur LC conventionnel. La première solution proposée proposée fonctionne entre 81-86 GHz. L'innovation réside dans l'utilisation d'une ligne coplanaire à ondes lentes (S-CPS) comme inducteur différentiel. Grace au facteur de qualité élevé (≈ 33) des lignes S-CPS, le bruit de phase a été amélioré de 20 dBc/Hz à 10MHz d’offset et la consommation d'énergie a été réduite de 14%. La plage de réglage de fréquence (FTR) était de 5,3 GHz seulement. La seconde version du VCO est basé sur l’utilisation comme résonateur d’une ligne chargé (déphaseur). Le déphaseur a été conçu en utilisant une topologie dissymétrique de S-CPS afin de parvenir à une meilleure FTR. Cependant, les performances réalisées par ce VCO n'ont pas été beaucoup améliorées en raison de la capacité parasite en charge. Ainsi, avec le même déphaseur dissymétrique résonateur un oscillateur à onde progressive distribué a été conçu, ce qui a réduit l'effet de charge et a permitd’obtenir une FTR de 8 GHz. Enfin, un oscillateur en bande millimétrique sans buffer et à onde stationnaire a été conçu. Dans cet oscillateur, il a été montré que n’importe quelle impédance caractéristique de sortie peut être envisagée grâce à un choix judicieux de la position de sortie. Par conséquent, aucun buffer de sortie n’est nécessaire dans la conception proposée, en raison de la flexibilité dans le choix de la position de sortie le long du SWO. Cette innovation conduit à deux innovations. Tout d'abord une sortie 50 Ω peut-être synthétisé sans consommation d'énergie supplémentaire et d'autre part la taille est réduite si un réseau d'adaptation est nécessaire pour connecter le VCO à un mélangeur ou un autre bloc du système d'émetteur-récepteur.