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Ndagijimana, Fabien

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Works: 47 works in 88 publications in 2 languages and 1,054 library holdings
Roles: Author, Thesis advisor, Other, Opponent
Publication Timeline
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Most widely held works by Fabien Ndagijimana
Signal integrity : from high speed to radiofrequency applications by Fabien Ndagijimana( )

16 editions published in 2014 in English and held by 834 WorldCat member libraries worldwide

Signal Integrity discusses the central theories involved in designing and testing radiofrequency and high-speed circuits. It addresses the various circuit levels of signal and propagation theory and the coexistence of high-speed wide band signals, radiofrequency signals, and supply circuits
Au coeur des ondes : les champs électromagnétiques en question by Fabien Ndagijimana( Book )

4 editions published in 2013 in French and held by 83 WorldCat member libraries worldwide

L'exposition aux ondes électromagnétiques est d'actualité depuis l'utilisation intensive des objets communicants sans fils. La présence d'antennes d'émission et d'antennes relais dans un voisinage inquiète les riverains et des manifestations d'associations d'usagers contre les ondes électromagnétiques sont devenues fréquentes. Les ondes sont ainsi considérées par certains comme une pollution invisible et nocive au même titre que les produits chimiques, voire l'amiante !Même si de multiples études scientifiques n'ont pas confirmé de causalité entre les malaises évoquées et la présence des ondes, la crainte d'effets à plus long terme fait que beaucoup de personnes demandent aux pouvoirs publics d'appliquer le principe de précaution, de modifier les normes actuelles et de réduire les niveaux d'émission.Cet ouvrage explique à partir d'exemples concrets les principes de fonctionnement des applications utilisant les ondes électromagnétiques afin de mieux comprendre les mécanismes en jeu, et d'appréhender les risques éventuels liés à l'exposition des personnes
Intégrité du signal : compatibilité électromagnétique dans les interconnexions haut débit by Fabien Ndagijimana( Book )

7 editions published between 1900 and 2014 in French and English and held by 65 WorldCat member libraries worldwide

La couv. indique : "Intégrité du signal présente les outils permettant de comprendre les perturbations életromagnétiques et de maîtriser la distorsion des signaux lors de leur propagation sur les interconnexions, du câble au circuit intégré, en passant par les connecteurs, le circuit imprimé (PCB) et les boîtiers. Cet ouvrage traite des techniques spécifiques d'analyse et de mesure nécessaires au contrôle et à l'optimisation des circuits, particulièrement lorsque les bandes de fréquences atteignent les radiofréquences. Ces techniques incluent la modélisation électromagnetique des interconnexions, la conception en impédance contrôlée, la mesure par réflectiométrie temporelle ou par paramètres S. Il s'adresse aux concepteurs des circuits et systèmes haut débit, dans lesquels les problèmes de propagation et de diaphonie deviennent trop importants pour atteindre les performances attendues."
Contribution à l'analyse des effets de vieillissement de composants actifs et de circuits intégrés sous contraintes DC et RF en vue d'une approche prédictive by Insaf Lahbib( )

2 editions published in 2017 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The work of this thesis focuses on the simulation of the electrical parameters degradation of MOS and bipolar transistors under static and dynamic stresses. This study was conducted using an in-house reliability simulation tool. According to the MOS or bipolar technology, the studied mechanisms were successively: Hot Carrier Injection, Bias Temperature instability, Mixed Mode and Reverse base emitter bias. The investigation was then extended to circuit-level. The effect of transistors degradation on a ring oscillator frequency and the RF performances of a low noise amplifier were investigated. The circuits were subjected to DC, AC and RF constraints. Predictability of these degradations has been validated by experimental aging tests on encapsulated and PCB-mounted demonstrators. The results of these studies proved the accuracy of the simulator and validated the quasi-static calculation method used to predict the degradation under dynamic stress. The goal of this research is to embed this predictive approach into a circuit design flow to ensure its reliability
Effet du vieillissement par fatigue électrothermique sur la compatibilité électromagnétique des composants de puissance à base de SiC by Chawki Douzi( )

2 editions published in 2019 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Ce travail de recherche porte sur l'étude de l'effet du vieillissement par fatigue électrothermique sur la compatibilité électromagnétique des composants de puissance à base de carbure de silicium. Il est axé sur deux grandes parties ; une partie expérimentale et une autre plus orientée modélisation. Sur le plan expérimental, cette thèse étudie l'effet du vieillissement des transistors à base de carbure de silicium utilisés dans les convertisseurs statiques sur les perturbations électromagnétiques générées par ces convertisseurs. La deuxième partie porte sur la modélisation de ces transistors afin d'émuler l'effet de leur vieillissement sur les perturbations électromagnétiques des modules qu'ils composent. Cette dernière étape repose sur une étude de l'évolution des caractéristiques électriques statiques et dynamiques effectuées sur le composant sous test pour extraire les principaux paramètres intrinsèques du transistor de puissance dégradé après les séries de stress appliquées. En effet, ces paramètres intrinsèques dégradés émulent l'effet du vieillissement et sont représentatifs des principaux phénomènes pouvant influencer les convertisseurs de puissance étudiés. De ce fait, le changement de leurs valeurs dans le modèle du dit composant, décrit en VHDL-AMS et implémenté sur le simulateur de type circuit ANSYS SIMLORER, nous permet d'obtenir un modèle d'un tel composant après vieillissement. Cette étape a permis de valider la méthodologie développée pour la simulation des perturbations électromagnétiques conduites d'un composant sain dans un premier temps et d'un composant vieilli dans un second. Globalement, cette approche de modélisation innovante développée dans ce travail permet d'aider les concepteurs des convertisseurs statiques à prédire les perturbations électromagnétiques conduites avant et après vieillissement sans passer par la mesure et ses points faibles. Ceci apporte des informations complémentaires sur l'évolution des signatures CEM de tels modules durant sa durée de vie et d'estimer donc le risque lié au vieillissement des composants
Conception d'antennes optiquement transparentes pour stations de base by Pierre-Antoine Garcia( )

2 editions published in 2014 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The amount of coexisting norms in cellular networks is responsible for increasing the number of base-station antennas. There is no more space to add antennas, especially in urban zones due to the resulting visual pollution. Therefore, optically transparent radiating devices become an attractive alternative. They can be integrated in structures such as buildings glazed surfaces or along the facades still not used for antenna support. A state-of-the-art of optically transparent materials suitable for radiating devices is presented. One solution is to use thick meshed conductors mounted on a glass substrate. A high resolution meshing gives conductors with good electrical performances, however nearly invisible regarding human visual acuity. Therefore, they can be used to design high performance devices. Some optically transparent antennas, based on meshed conductor technology are also presented. Most are made in microstrip technology. Their narrow bandwidth and poor Gain are not compatible with requirements of base-station antennas. However, advanced antenna designs may help to achieve good performances but they must be adapted to use glass substrates. This thesis presents antennas and antenna arrays designed using two different processes enabling the achievement of a dual-polarized see-through antenna, with 30% bandwidth, and 7dBi Gain for VSWR<1.5:1, along with more than 30dB isolation between two polarizations
Caractérisation du champ proche électromagnétique et exposition professionnelle aux ondes RF en milieu industriel by Kassem Jomaa( )

1 edition published in 2018 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The analysis of radiated emissions from a source throughout the space, is very essential for both dosimetric and electromagnetic interference analysis. The concerns about the latter are growing because of the need to have prediction of the system reliability of the electronic circuits. Moreover the everyday use of devices and systems emitting radio frequency electromagnetic fields is continuously increasing. Some of these devices are operating in the vicinity of human body, and operators are in the near-field region of the radiating source, and they are exposed to electromagnetic fields. For this reason, dosimetric analysis, that shows the necessity of having three dimensional (3D) field mapping in the vicinity of the radiating source, should be performed. For this kind of applications, several scans of the near fields should be done within different planes in order to build the 3D field mapping. Being a challenging process in electromagnetic compatibility studies, near field characterization is being treated by several algorithms that propose different approaches to achieve the required scanning on the radiating source.In this work, we introduce a 3D scanning system with a low cost three axis magnetic field probes. Having such probes allow the simultaneous measure of the three components of the magnetic field based on a single planner scan above the device under test. The designed probes consist of three orthogonal loops combined together; the first probe contains three conventional loops joined in a plastic cube with a total dimension of 10×12×13 mm3, whereas the second probe is a PCB probe printed on an FR4 substrate of 3.2 mm with a reduced dimension of 9×9×3.2 mm3. The designed probes were calibrated with a TEM cell and the corresponding antenna factors were extracted. The presented scanning system uses an oscilloscope as a measuring instrument that gives the possibility of both time and frequency domain measurements. The second part of this thesis presents a reconstruction algorithm based on plane wave spectrum method. In order to reduce the number of scans and hence the time requirements, the presented algorithm requires just a 2D near field scan of the field components, to reconstruct the 3D magnetic field distribution above the radiating device.The third part of the thesis is devoted for the dosimetric analysis of the radiated electromagnetic fields near RFID systems and RF-welding machines. The near-field exposure assessment of the radiated fields from RFID reader antennas operating at 13.56 MHz and used in Libraries was performed. The measurements of the magnetic field near the antenna were established using the designed probes. The results are then analyzed and compared to the regulations in European Directives and ICNIRP Guidelines. Moreover, the exposure to RF electromagnetic fields of workers near RF-welding machines in industrial environment is studied. These machines, operating at 27 MHz, emit strong radiation and the exposure takes place in the near-field region. The spatial distribution of the electromagnetic fields in this region is studied in both numerical simulations and measurements
Conception et enquête de l'utilisation de cellules TEM dans la caractérisation de cibles souterraines by Ali Al takach( )

1 edition published in 2019 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Landmines contamination is a widespread problem in many countries. Indeed, thousands of people around the globe are living in daily threats due to these hidden traps. The clearance process of the contaminated areas for humane purposes is known as humanitarian demining. Current demining methods are mostly manual and rely on metal detectors and ground penetrating radar (GPR). In some cases, the metal amount that exists in the landmine is very small and is not sufficient for being sensed by the metal detector. On the other side, the GPR can detect and locate the buried landmine in the soil relying on the fact that the reflected signal is related to the permittivity of the materials at interface. The GPR system needs complicated processing of the received signals to identify the presence of mine or not. One of the GPR disadvantages is its inability to detect the landmines at shallow depth. In addition, its detection efficiency is limited in the case of wet soil. The high cost and effort necessitate the work on related research topics that can enhance the existing demining techniques or even develop a newer one.This Ph.D. research work aims to study the effective permittivity of the buried landmine with its surrounding soil. Knowing more information about the interaction between the electromagnetic wave and the buried target can be very useful to enhance the GPR detection process. In this work, the different methods of microwave material characterization were described in detail in order to provide the literature with a good material reference. The characterization of landmines implies the search for a suitable test fixture that can be used in effective permittivity extraction. Since the traditional transmission lines are not compatible in use with landmines characterization due to their material insertion complexity and size limitation, the transverse electromagnetic (TEM) cell was selected as the test fixture owing to its advantage in the size and material insertion easiness. In this research work, the use of the closed TEM cell for material characterization is attempted for the first time. A novel design for closed TEM cell is proposed, this design allows the implementation of the different material characterization techniques. The proposed TEM cell can be used to characterize both homogenous and inhomogenous (including landmines) materials. The effective permittivity of two different types of landmines was extracted using the proposed closed TEM cell technique. Correspondingly, the GPR system configuration and its use in permittivity extraction of soil are studied and implemented numerically. The optimal configuration of the GPR system is obtained after a parametric effects study for different cases and scenarios. The main disadvantage in the simulation study of the GPR system is the long run time, especially with the presence of the buried landmines which has a complex shape. Thus, make use of the homogenization concept, we can replace any inhomogeneous material by its alternative homogenous material which has the same response (has the same effective permittivity). So, instead of simulating the landmine with its surrounding soil we can simulate its homogenous material equivalence that has been studied in the TEM cell. In this way, we can reduce the time of the simulation. Furthermore, a novel approach for landmines detection is proposed in this work based on the effective permittivity signature. This method is dedicated to shallow depth detection of landmines and its detection efficiency increases in the case of wet soil, and that is covering the current GPR technique limitations.Finally, this work opens new prospects for humanitarian demining research. And its promising results can lead to enhance detection technology, in other meaning a reduction in the loss of life
Détection de pollution maritime en utilisant un télédétection radar by Bilal Hammoud( )

1 edition published in 2018 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

La pollution maritime est l'un des principaux accidents qui affectent l'environnement maritime pendant une longue période. Il est essentiel que les systèmes de détection et de surveillance des déversements d'hydrocarbures interviennent rapidement pour contenir le danger. Ces systèmes utilisent plusieurs techniques et capteurs, les plus récents étant ceux réalisés à distance à l'aide de systèmes satellitaires et aéroportés. L'Agence européenne pour la sécurité maritime (EMSA) a lancé en 2016 la nécessité d'utiliser un système complémentaire, utilisant des drones, aux systèmes de surveillance maritime actuels.Dans nos travaux, nous proposons l'utilisation des drones comme système de détection des déversements d'hydrocarbures. Le radar basé sur un drone permettra une évaluation rapide et le traitement des données en temps réel de la zone où le drapeau de possibles déversements est levé par des témoins. L' échographie en parallèle peut être utilisée pour couvrir une grande surface dans un moment critique. De plus, l' échographie à l'aide de drones offre une résolution spatiale élevée par rapport à un satellite et présente l'avantage principal d'un coût relativement réduit par rapport aux systèmes de détection aéroportés spécialisés. Les drones peuvent être désignés comme systèmes nadir (émission et réception à angle nul par rapport à la normale). Étant largement indépendants de la rugosité de surface, les rendements des systèmes nadir (ou quasi-nadir) bénéficieront de la prédominance de la diffusion spéculaire et permettront une détection même par vent très faible. Les mêmes conditions sont considérées comme inappropriées pour la détection à l'aide d'autres techniques récentes.Dans cette thèse, nous présentons une nouvelle approche probabiliste qui utilise un radar à large bande d'aspect nadir pour les applications de détection de la pollution maritime. L'approche proposée combine un modèle de diffusion monocouche et des statistiques bayésiennes afin d'évaluer la probabilité de détection de marées noires, dans une plage plausible d'épaisseurs, sur l'eau de mer. Nous présentons un cadre d'algorithmes qui utilise des mesures de la valeur de réflectivité pour détecter les déversements de pétrole. L'infrastructure prend en charge une ou plusieurs mesures collectées à une ou plusieurs fréquences dans les bandes C et X. L'analyse des performances des trois types de détecteurs (simple, double et tri-fréquence) est effectuée. L'analyse des résultats obtenus à partir des interfaces de surfaces planes et rugueuses est également présentée.Nous complétons les algorithmes de détection par une nouvelle approche visant à estimer l'épaisseur de la nappe de pétrole. Nous présentons des estimateurs à probabilité unique, double et multifréquences maximum. Ces derniers utilisent l'algorithme de distance minimum euclidienne, dans des ensembles de constellation prédéfinis 1-D, 2-D ou K-D, sur des réflectivités simulées pour estimer l'épaisseur de la marée noire. Les algorithmes dérivés sont présentés et testés à l'aide d'une simulation de Monte-Carlo.Pour pouvoir passer aux prototypes et aux applications réelles, les résultats nécessitent une validation expérimentale. Par conséquent, nous présentons également une méthode rapide et efficace pour l'extraction à distance des coefficients de réflexion de puissance sur une structure multicouche modélisant un déversement d'hydrocarbures à la surface de l'eau de mer. Les résultats expérimentaux obtenus sont analysés et comparés à des calculs théoriques
Fiabilité des résonateurs de type BAW pour les applications dans le secteur des télécommunications by Brice Ivira( Book )

2 editions published in 2006 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'impact des fortes températures et forts taux d'humidité sur les résonateurs BA West déterminé grâce aux caractérisations RF, diffraction et fluorescence X. Ensuite, les TCF des différentes technologies de BA W sont déterminées bien au-delà des gammes de températures spécifiques au domaine des télécommunications. Pour améliorer la stabilité thermique des structures, la compensation en température est étudiée de manière théorique. D'autre part, pour étudier l'auto échauffement, un banc en puissance RF a été spécialement conçu dans le cadre de ce projet pour mesurer en temps réelle coefficient de réflexion à l'entrée du résonateur. Une caméra infrarouge ayant une résolution spatiale de 2 /lm/pixel permet une cartographie précise de la température. Enfin, des analyses 3D FEM sont comparées aux mesures infrarouges
Antenna Performance Control using Metamaterials by Houssam Ayad( )

1 edition published in 2012 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Le travail de cette thèse est en rapport avec les métamatériaux et ses applications. Tout d'abord, un état de l'art est dressé en présentant leur évolution depuis leur apparition en 19ème siècle jusqu'au nos jours. Les notions sur les milieux chirale, bi-anisotrope, cristaux photoniques et quelques applications dans ces milieux sont données. Ensuite, nous présentons les équations classiques de Maxwell dans les milieux complexes. L'effet bi-anisotrope dans les métamatériaux est ensuite validé par l'extraction des paramètres caractéristiques du matériau main gauche (LHM). La validation a été faite en utilisant deux types différents du résonateur avec inclusion (SRR). Les métamatériaux sont également étudiés comme des cristaux photoniques quand les dimensions utilisées sont de l'ordre de la longueur d'onde correspondant.De plus, les résonateurs SRR et multi-SRR sont analysés du point de vue analytique et électromagnétique afin d'extraire leur fréquence de résonance. Par conséquent, ces composants peuvent être introduits dans différents types de conception; La surface conductrice magnétique artificielle (AMC) illustre un cas explicite et efficace de ces derniers. Une antenne dipôle, placée sur cette surface à la place d'un plan de masse conventionnel, a été étudiée comme une application des métamatériaux. Les résultats relatifs sur la directivité, le gain et le coefficient de réflexion montrent une nette amélioration. Une antenne multi-bandes, comme une autre application des métamatériaux, a également été conçue et simulée. Le résonateur SRR est inséré dans l'antenne de départ afin de créer une autre résonance, et par conséquent une autre bande est ainsi créée
Etude, réalisation et caractérisation d'interconnexions radiofréquences pour les circuits intégrés silicium des générations à venir by Anna Triantafyllou( Book )

2 editions published in 2006 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The evolution that principally characterises the microelectronics sector is the reduction of integrated circuits dimensions. Semiconductors industry has not stopped to improve its products by increasing integration density and operation speed. However the reduced dimensions effects are not limited to a scaling factor as physical and technological limitations create new constraints. Between them, the limitations induced by the miniaturization of interconnects networks become a limiting factor for the performances of future generations integrated circuits. Signals propagation delay, power and surface consumption are the elements that drive to proposal of alternative interconnect systems above the copper and the low k materials.The feasibility of radio frequency interconnections is evaluated during this study as an alternative solution to the traditional interconnects limitations. The transmission of information via electromagnetic waves emitted and detected by integrated antennas, could solve the problem of signals propagation delay and allow to reduce the occupied surface and the consumed power.Integrated antenna performances are studied by theoretical and experimental means in the frequency range of 10 GHz to 40 GHz. Materials impact in transmitted power is analysed. Measurements realized in the prototypes of dipole antennas show an excellent transmission gain of approximately -10 dB
Architecture et intégration d'un module de type Smart-Dust by Guillaume Bacles( Book )

2 editions published in 2009 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

We are interested in this work in those structures called "wireless sensors" whose function is to capture information and then trnsmit it. These autonomous structures consist of a sensor, a digital part for data processing and management of the whole structure, a communication system and a power supply. First a state of art is presented and our work then focused on the antenna of these sensors. We showed that is was possible, under certain conditions, to use antennas arrays to guide the radiation pattern towards a specific area. A concept of package-antenna is then introduced and developed on different architectures. Two structures have interesting profiles, one is an antenna array. A conclusion offers perspectives associated with the antennas and more generally with the communicating nodes
Développement et application de la méthode TLM à l'étude des antennes dérivées de la ligne à fente by Fabien Ndagijimana( Book )

2 editions published in 1990 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

LES ANTENNES DERIVEES DE LA LIGNE A FENTE PRESENTENT BEAUCOUP D'INTERET POUR LES SYSTEMES D'IMAGERIE MICROONDE ET LES SYSTEMES DE TELECOMMUNICATION, MAIS LEUR ANALYSE RESTE SOUVENT APPROXIMATIVE. NOUS MONTRONS QUE LA METHODE TLM EST BIEN ADAPTEE A L'ETUDE DE TELLES STRUCTURES, ET PRESENTONS SES PRINCIPES DE BASE, SA MISE EN UVRE ET SES RECENTES AMELIORATIONS. L'ANALYSE DE STRUCTURES OUVERTES NECESSITE PAR CONTRE LA SIMULATION DE PAROIS ABSORBANTES ET UNE TECHNIQUE SIMPLE EST PROPOSEE. LA METHODE TLM PERMET ALORS D'AVOIR TOUTES LES COMPOSANTES DU CHAMP ELECTROMAGNETIQUE EN TOUT POINT DE LA STRUCTURE ET POUR TOUTES LES FREQUENCES. L'ANALYSE DE CES CHAMPS NOUS A PERMIS DE DEGAGER L'INFLUENCE DES PARAMETRES GEOMETRIQUES SUR LE FONCTIONNEMENT DES ANTENNES DERIVEES DE LA LIGNE A FENTE. LE RAYONNEMENT A GRANDE DISTANCE EST CALCULE A PARTIR DES CHAMPS PROCHES ET NOUS MONTRONS QUE L'UTILISATION DES COURANTS PERMET D'AVOIR PLUS DE PRECISION. POUR LA MESURE DE DIAGRAMMES DE RAYONNEMENT, LES DIFFERENTES TRANSITIONS UTILISEES POUR L'EXCITATION DE LA LIGNE A FENTE SONT PRESENTEES. ENFIN, APRES COMPARAISON DES MESURES AUX CALCULS THEORIQUES, UNE MODELISATION SIMPLE DES ANTENNES DERIVEES DE LA LIGNE A FENTE EST PROPOSEE
Conception d'un système d'antennes pour la localisation en temps réel avec réseau de capteurs sans fils. by Evanaska Maria Barbosa Nogueira( )

1 edition published in 2013 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Real-Time Locating Systems (RTLS) have been increasingly employed by the industry. They allow the automation of several tasks such to identify and track objects throughout the supply chains, to watch equipment under surveillance in factories and to secure goods. These systems are usually based on low-power and low-cost wireless electronic sensors with integrated antennas. In our context, two types of sensors are used. The reference tags are generally fixed on the walls whereas mobile tags are fixed on objects that must be tracked. In particular, our RTLS uses the Received Signal Strength Indication (RSSI) to compute the location of mobile tags at 2.4GHz frequency band. However, the performance of such system can be influenced by several factors. On the one hand, the non-uniformity of the radiation pattern and the antenna polarization mismatch can affect the received signal power. On the other hand, the impact of the environment results in multipaths, which degrade the localization precision. In the first part of this thesis, we propose an approach based on a metal plane reflector to improve the radiation pattern of reference tags. We performed several experiments using a microwave simulator and we show that the metal plane reflector considerably improves the localization accuracy of our system. In the second part, we propose to use antenna diversity techniques on mobile tags to minimize multipath effects while improving the radiation pattern. Our three solutions are based on integrated antennas fixed on the tag's plastic case, combining pattern and polarization diversity. Firstly, we propose a structure composed of three Planar Inverted-F Antennas (PIFAs) manufactured and fixed outside of the plastic case. Secondly, we propose a system composed of two Inverted-F Antennas (IFAs). Then, we propose a system composed of a triangular patch antenna on a substrate that allows it to be fixed inside the plastic case. We simulated those systems in different scenarios to analyze and validate the localization improvements brought by our solutions. Finally, we performed real experiments to compare the efficiency of the proposed systems in a real environment. Our results show that the localization error was reduced approximately by a factor of three in comparison to the original system
Modélisation et caractérisation de composants passifs intègres sur silicium pour applications radiofréquences by Jérôme Lescot( Book )

2 editions published in 2000 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

LE TRAVAIL PRESENTE DANS CE MEMOIRE S'ARTICULE AUTOUR DE DEUX AXES COMPLEMENTAIRES. LE PREMIER REPOSE SUR LA MISE EN PLACE D'UN BANC DE MESURE HYPERFREQUENCE SOUS POINTES POUR LA CARACTERISATION ENTRE 45MHZ ET 12GHZ DES COMPOSANTS PASSIFS INTEGRES SUR SILICIUM LES PLUS CRITIQUES, A SAVOIR LES LIGNES DE TRANSMISSION ET INDUCTANCES PLANAIRES. CETTE PARTIE, QUI A MIS EN LUMIERE LES PARASITES SYSTEMATIQUES INHERENTS A L'ANALYSE VECTORIELLE, A PERMIS DE DOTER LE LABORATOIRE D'UN BANC DE MESURE FIABLE ET D'UN ALGORITHME DE CORRECTION D'ERREUR ET D'EXTRACTION AUTOMATIQUE DES MODELES ELECTRIQUES DES COMPOSANTS ETUDIES. LA DEUXIEME PARTIE EST CONSACREE AU DEVELOPPEMENT D'UN OUTIL NUMERIQUE POUR LA PREVISION, AVANT MEME LEUR FABRICATION, DU MODELE ELECTRIQUE ET DES PERFORMANCES DES PASSIFS INTEGRES SUR SILICIUM, A PARTIR DE LA SEULE CONNAISSANCE DE LEUR PARAMETRES GEOMETRIQUES ET TECHNOLOGIQUES. LA METHODE DE CALCUL PROPOSEE S'APPUIE SUR LA COMBINAISON D'OUTILS 2D, PLUS RAPIDES QUE LEUR VERSION 3D, ET TRES BIEN ADAPTES AUX STRUCTURES QUASI-PLANAIRES QUI NOUS PREOCCUPENT. PAR RAPPORT A DES METHODES DEJA EXISTANTES, NOTRE TECHNIQUE QUASI-3D UTILISE UNE METHODE SPECTRALE ROBUSTE NE SE LIMITANT PAS AUX SUBSTRATS FAIBLEMENT DOPES DES TECHNOLOGIES BICMOS OU SOI, MAIS POUVANT AUSSI ETUDIER LES SUBSTRATS FORTEMENT CONDUCTEURS DES TECHNOLOGIES CMOS STANDARDS. APPLIQUEE A DES ECHANTILLONS DE TEST VARIES, LA PROCEDURE DE CARACTERISATION A PERMIS LA VALIDATION EXPERIMENTALE DE L'OUTIL DE MODELISATION SUR DIFFERENTS TYPES DE SUBSTRATS, DU PLUS ISOLANT COMME L'ARSENIURE DE GALLIUM AU PLUS CONDUCTEUR D'UNE TECHNOLOGIE SILICIUM CMOS, EN PASSANT PAR LES WAFERS FAIBLEMENT DOPES DES TECHNOLOGIES SOI ET BICMOS
Vers une application sûre de l'IRM en présence d'implants actifs by Melina Bouldi( )

1 edition published in 2014 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

MRI is generally considered to be an exceptionally safe imaging method. However, in the presence of electrically conducting implants health risks exist, particularly in terms of RF heating of the tissues in contact with the implant. Some implants are cleared by the manufacturers or regulatory agencies for MR imaging of patients, but only under strictly limited conditions which often degrade image quality and exclude many configurations. The goal of this thesis project was to optimize and validate the methods for the assessment of MR safety in the presence of active implants. Increasing the predictability of the risk of RF heating in individual subjects should allow MRI to find wider applications in patients implanted with active devices.This project is based on three distinct approaches:- Measurements and MR method developments performed on test objects. Existing B1-mapping techniques were optimized for the specific needs of high dynamic range encountered in the presence of induced RF currents in conductors, leading to the “Actual Multiple Flip-Angle Imaging” technique. Further work has been performed on the optimization of rapid “Proton Resonance Frequency Shift” MR thermography.- The development of numerical simulations of the electromagnetic interactions between the RF resonator and implants as well as their thermal impact. A numerical RF resonator model was built and validated it using both theoretical and experimental studies. The optimization of the resonator has led to the development of an original method to rapidly and precisely adjust the individual capacitor values to obtain a given targeted current distribution. Separately, the measurement of RF currents induced in conductive wires, via B1 mapping, was developed. This method to measure RF currents in a specific configuration opens the possibility to evaluate RF safety in individual subjects using a low-SAR prescan prior to other acquisitions, for use in hypothetical future protocols on patients.- The construction of a simplified numerical model of deep brain stimulation electrodes, using transmission line theory. This model renders RF simulations tractable, while exhibiting the same electrical behavior as the real implant, allowing evaluation of RF heating in simulations covering the size of a whole-body MR resonator.The set of tools developed improve upon the currently available methods for the evaluation of RF safety in the presence of conductive implants
Conception et réalisation d'un réseau d'antennes à pointage électronique pour les communications par satellite by Haiyang Zhang( Book )

2 editions published in 2014 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Nowadays, receiving signals from geostationary satellites is performed using parabolic antennas composed of a metal reflector and a LNB (Low Noise Block) placed at the focus of the parabola. This antenna is widely used because of its performance and cost. However, this kind of antenna suffers from inherent shortcomings (3D antenna, fixed beam). To find an alternative to the existing, design of a planar, broadband (20% BP), dual-polarization, high gain (29dBi), electronically steerable and low cost antenna is proposed for the reception of TV signals from satellite (DBS system). To meet the criteria of compactness and low cost, microstrip technology is chosen. Two topologies of unitary antenna have been studied, optimized and arrayed to meet the requirements of this project: one coplanar fed monopole antenna and one cross-type multiresonator antenna. This work has led to numbers of original results. The development of a simple method shows that it is possible to stabilize the radiation pattern in the upper half space over a wide bandwidth and to decrease the rear radiation part. Another contribution of this work lies in the principle of sharing resonators when arraying cross shaped antenna. This technique not only reduces the inter-element distance (grating lobes appearance), but also, for a given phase gradient, achieves a greater beam steering. This proves the feasibility of such an antenna to be a credible solution
Synthèse de sources rayonnantes large bande, par la méthode TLM inverse by Alina Ungureanu( )

1 edition published in 2011 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Cette thèse porte sur la synthèse des sources électromagnétiques (EM) rayonnantes, par la méthode TLM (Transmission Line Matrix) inverse. Les applications large-bande sont particulièrement visées. L'objectif est d'utiliser la théorie du retournement temporel des ondes EM, afin d'implémenter et développer une nouvelle méthode de synthèse des sources rayonnantes, à partir d'un diagramme de rayonnement connu. La retro-propagation des ondes est réalisée numériquement, par la méthode TLM inverse, en trois dimensions (3D), à nœuds symétriques condensés (SCN). L'algorithme proposé est utilisé pour retrouver des sources EM primaires, ponctuelles et réparties, émettant des signaux à large-bande [26GHz - 34GHz] et placées dans l'espace libre (sans pertes, homogène et non-dispersif). Les bases, le potentiel et les limites de cette approche inverse sont étudiés. Une étape supplémentaire est ajoutée afin d'améliorer la résolution spatiale de la reconstruction des sources ponctuelles et réparties. Une résolution inferieure à la demi-longueur d'onde de l'excitation est ainsi obtenue. La reconstruction des sources secondaires 1D et 2D, induites sur les surface métalliques des antennes est ensuite étudiée. Ces études ont abouti au développement d'un nouvel outil de simulation, basé sur une méthode hybride TLM-analytique. La synthèse des sources induites sur la surface d'une antenne-monopôle est ainsi réalisée, à partir du CL mesuré. L'orientation et la position des sources sont trouvées. Les avantages et les limitations de la technique sont enfin discutés
Conception de front end RF pour les réseaux d'objets communicants sans fils by Javad Yavand Hasani( Book )

2 editions published in 2008 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This work is an attempt toward low-power mm-wave transceiver design for low cost, short range, low data rate and dense Wireless Sensor Network (WSN) application, using standard CMOS90nm technology. Due to leak of RF models in the library of the foundry design kit, we developed individual models for MOS transistor and passive elements. Proper layout proposed for MOS transistors and layout-dependent parasitic effects, as weIl as the substrate effects were studied, analyzed and modelled accurately. To overcome the problems with inductors in bulk CMOS technology, we proposed a novel line-type inductor structure. To ob tain the best performance of the inductors, an accurate RLGC model was developed and analytic equations were used for calculation of the model parameters. Lumped element model was evaluated using electromagnetic simulator of ADS and HFSS software. We designed a single stage cascade LNA using Power Constrained Simultaneous Noise and Input Matching (PCSNIM) technique. The LNA was fabricated in the STMicroelectronics 90nm CMS_GP process in 2006. Measurement results showed lOdB power gain and 4.7dB noise figure with only 3mW power consumption. The chip area of our LNA is 0.lmm2, a record among the reported Ka band LNA's. We developed simple low power transceiver architecture, with good performance. The receiver was simulated in MATLAB and -87dBm sensitivity, 890KHz bandwidth, with 6.65mW power consumption are obtained. The transmitter was designed as simple as possible, using power oscillator idea, delivering 6m W RF power to the antenna. The transmitter has 25% power efficiency, very good result in comparison with the reported works
 
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Signal integrity : from high speed to radiofrequency applications
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