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Abstract

A new ferromagnetic dielectric material formed from insulated Fe/Co nanoparticles is presented. This material is characterised using an original technique based on a silicon micromachined suspended CPW. Then, a spiral integrated RF inductor is designed which implements this material. Measurements demonstrate an up to 80 % increase in the inductance value until 2 GHz, while the quality factor is improved until 1 GHz. These results confirm the high potentialities of this material for RF passive applications. Finally, because its dielectric nature, this material appears compatible with low cost microelectronic process.

Mots-Clés / Keywords

Résumé

La linéarité et le rendement en puissance ajoutée tiennent une grande place dans le marché de la téléphonie mobile. Il s'agit des deux spécifications clés et antagonistes d'un module d'amplification de puissance. Les architectures conventionnelles de linéarisation, appliquées à un amplificateur de puissance saturé, permettent d'améliorer la linéarité de ce dernier mais en dégradant de façon plus au moins importante son rendement en puissance ajoutée. De plus, la plupart des réalisations faisant référence dans ce domaine exploitent aujourd'hui des boucles de linéarisation basées sur l'utilisation de coupleurs directifs et de fonctions électroniques, dont la consommation est conséquente et qui ne sont généralement pas monolithiquement intégrables, notamment en technologies GaAs. Cet article montre la possibilité d'atteindre, simultanément et sans aucun compromis, de très bonnes performances à la fois en linéarité et en rendement en puissance ajoutée, en utilisant une topologie originale de linéarisation par injection de l'enveloppe de la modulation. Nous aboutissons de la sorte à un circuit de linéarisation large bande, à très faible consommation et monolithiquement intégrable.

Résumé

Les travaux présentés dans ce papier décrivent la caractérisation et l'utilisation d'un nouveau matériau magnétique possédant des propriétés diélectriques pour l'intégration faible coût des inductances RF. L'étape de conception des inductances a été réalisée à partir de simulations électromagnétique 3D. Les mesures des paramètres S des inductances réalisées en technologie silicium valident le processus de conception. Enfin, nous présentons les résultats du dépôt de ce matériau innovant. Une augmentation de l'inductance de 50 à 80 % de l'inductance sans dégradation du facteur de qualité est atteinte tout en utilisant un procédé de dépôt simplifié.

Résumé

Un récepteur RF fonctionnant à 2,4GHz, appliqué au standard ZigBee est présenté dans cet article. Il inclut le balun, la partie RF et le filtrage en bande de base du premier ordre. Il intègre également, pour la voie LO, un diviseur par deux ainsi qu'une structure buffer pour la mise en forme du signal. Le récepteur est basé sur une architecture du type " low- IF " avec une fréquence intermédiaire de 6MHz permettant une résistance élevée aux inferféreurs WLAN. Les blocs innovants ou originaux développés et utilisés pour la conception du récepteur permettent une réduction de la consommation et de la surface de façon importante tout en ayant une sensibilité de -101dBm. Réalisé avec la technologie CMOS 90nm de STMicroélectronics, le récepteur occupe une surface de 0.07mm² , et consomme seulement 4.2mA sous une tension d'alimentation de 1.35V.