Conception d'un mélangeur pour une boucle de rétroaction destinée à une application dans un circuit photonique intégré

Abstract

Le domaine des télécommunications a connu un essor fulgurant et plusieurs systèmes sont maintenant à l'étude afin d'offrir des débits de données rapides aux usagers résidentiels. Parmi ces systèmes, un en particulier est basé sur le principe de la téléphonie cellulaire, où un signal micro-onde optique sera acheminé à la cellule par fibre optique puis converti en signal radiofréquence pour être transmis dans les foyers. La première étape pour y parvenir est d'obtenir une source de signal micro-onde optique stable. La façon de réaliser cette source est d'utiliser deux diodes laser et un circuit électronique de rétroaction pour contrôler la fréquence de la source micro-onde. Ce document présente les travaux réalisés pour concevoir le mélangeur du circuit de rétroaction. Le mélangeur est la portion du circuit qui compare le signal de la source avec une référence pour obtenir un signal de correction d'erreur. Dans un premier temps, une étude approfondie des méthodes de correction de la longueur d'onde émise par une diode laser est présentée, suivie d'une étude des différentes architectures de mélangeurs. En second lieu, l'équation de gain de la cellule de Gilbert est améliorée afin de tenir compte du comportement en hautes fréquences des transistors et faciliter la tâche des concepteurs dans ce domaine. Troisièmement, une cellule de Gilbert est conçue à partir de la technologie SiGe5AM de IBM et les résultats de simulation sont présentés. Enfin, le bilan des travaux et les prochaines étapes pour la suite du développement du circuit photonique intégré sont exposés en conclusion.