Conception d’amplificateurs de puissance haut rendement en technologie MMIC pour applications radiocommunication 5G

Discipline

Sciences et ingénierie pour l’information

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

HPA, MMIC, Quasi-MMIC, HEMT GaN, 5G, Suivi d’Enveloppe, Convertisseur DC/DC multi-phase, Large-bande, Conception hybride, Conception de circuits

Mots-clés

Amplificateurs de puissance - Innovation,

5G (téléphonie mobile)

Les réseaux modernes de radiocommunication utilisent des signaux modulés complexes à forte efficacité spectrale et offrent des débits de donnés importants avec en contrepartie, des facteurs de crête élevés. Ce dernier paramètre dégrade fortement le rendement moyen des amplificateurs, la dissipation thermique est de fait augmentée limitant ainsi les perspectives de miniaturisation, de réduction des coûts et de fiabilité des amplificateurs. Ce travail présente la conception d’un amplificateur de puissance RF >40W en bande L/S miniaturisé. Ce composant a spécifiquement été réalisé pour être compatible avec un système d’amélioration de rendement de type suivi d’enveloppe. Pour répondre à ce besoin, une approche de miniaturisation quasi-MMIC en boitier plastique, composée d’une partie active HEMT GaN 0.25µm sur SiC, et de circuits passifs d’adaptation en AsGa (ULRC-20) ont été retenus. Une architecture de suivi d’enveloppe de type multi-phases a ensuite été développée dans le but d’être associée à cet amplificateur et fonctionner avec des signaux modulés 5G complexes, large-bande à forts niveaux de PAPR (>8dB).