[PDF] Massively Parallel LDPC Decoding on GPU

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ELECTRONIQUE APPLIQUEE

AUX TELECOMMUNICATIONS

Hervé BOEGLEN

1 PLAN

Introduction

Lignes de transmission

Adaptation en puissance

Abaque de Smith

Amplification HF à transistor bipolaire

Bruit et non linéarités

2

Introduction

L'électronique dans un système de transmission : 3 RF

SWITCH

ANTENNA

IQ Demod

PLL

HIGH SPEED

ADC

LNA BPF

DSP

Introduction

Les composants :

4

Introduction

Les outils de conception :

5 CAO :

Mesure :

Introduction

Le spectre HF et Hyper:

6

Lignes de transmission

7

Quelques exemples :

Ligne bifilaire Câble coaxial

Ligne microruban Guide d'onde

Lignes de transmission

8

Modélisation :

En HF on a l >> courants et tensions varient

le long de la ligne

Lignes de transmission

9

Quelques exemples :

Petits calculs :

Calculez la longueur

d'onde pour le courant à 50Hz, puis pour les fréquences vocales entre 300Hz et 4kHz.

Enfin calculez la longueur

d'onde pour une fréquence

GSM à 900MHz.

Ldz Rdz

Gdz Cdz

La prise en compte d'un modèle à constantes localisées dépend de la longueur de la ligne voulue et de la fréquence de l'application

Lignes de transmission

Modèle électrique (éléments localisés) 10

R : résistance

linéique série (ё/m) L : inductance linéique série (H/m)

C : capacité linéique

parallèle (F/m)

G : conductance

linéique parallèle (S/m)

Modèle valable pour les

lignes TEM

Lignes de transmission

Exemple du câble coaxial RG58 :

Capacité linéique (théorème de Gauss): 11

Lignes de transmission

Exemple du câble coaxial RG58 :

Inductance linéique (théorème

d'Ampère 12

Lignes de transmission

Exemple du câble coaxial RG58 :

Résistance linéique (loi d'Ohm) :

13

Lignes de transmission

Exemple du câble coaxial RG58 :

Conductance linéique :

14

Lignes de transmission

15

Lignes de transmission

Modèle électrique d'une section z :

16

En appliquant les lois de Kirchhoff (KVL, KCL) :

ttzvCtzGvztz ittziLtzRiztzv

Lignes de transmission

Dans le cas du régime sinusoïdal établi : 17

Equations des télégraphistes :

zVjCGdzzdIzIjLRdzzdV

0)()(0)()(

2 222
22
zI dz zIdzVdzzVd jCGjLRj avec

Lignes de transmission

Solutions de l'équation de propagation des ondes (voir cours de maths) : 18

On définit :

zzzzzz eZVeZVeIeIzIeVeVzV 00 00 0000 jCGjLR IV IVZ 0 0 00 0

Impédance caractéristique de la ligne

Lignes de transmission

Etude des solutions de l'équation de propagation des ondes (tension idem pour le courant) : 19

Somme de deux termes :

L'un dont l'amplitude diminue quand z augmente

(déplacement générateur vers récepteur) = onde incidente.

L'autre dont l'amplitude diminue quand z diminue

(déplacement récepteur vers générateur) = onde réfléchie. zwtjzzwtjztj eeVeeVezVtzv 00

Lignes de transmission

Etude des solutions de l'équation de propagation des ondes (suite) : 20

Prenons le terme :

Considérons les valeurs instantanées réelles, on aura ( ) : En un point donné de la ligne (on fixe z), la tension est une fct° sinus du temps de période : zwtjz eeV 0 zteV z cos 0 2T j eVV 00

Lignes de transmission

Etude des solutions de l'équation de propagation des ondes (suite) : 21
2 A un instant donné, la tension est une fct° sinus de l'abscisse z (on fixe t), dont la périodicité dans l'espace est la longueur d'onde : Enfin, cette onde se déplace à une vitesse constante appelée "vitesse de phase" vers les z croissants : p v

Lignes de transmission

Etude des solutions de l'équation de propagation des ondes (suite) : 22

Même analyse pour le terme correspondant

à l'onde réfléchie.

Superposition régime d'ondes

stationnaires

Lignes de transmission

Illustration :

23

Lignes de transmission

24
A partir de ce point, nous ne considérons que le cas des lignes sans pertes (R = G = 0 =0) : zjzjzjzjzjzj eZVeZVeIeIzIeVeVzV 00 00 0000

Lignes de transmission

Lignes terminées par une impédance Z

L 25

A z = 0 (charge) on a :

Soit :

0 0000 )0()0(ZVVVV IVZ L 0 000 VZZ ZZ V LL D'où le coefficient de réflexion (en tension) : 00 00 ZZZZ VV LL

Lignes de transmission

Lignes terminées par une impédance Z

L (suite) : 26
On peut alors réécrire la tension et le courant sur la ligne : Remarque : Si =0 pas d'onde réfléchie. C'est le cas pour Z L = Z 0 . On dit que la ligne est adaptée zjzjzjzj eeZVzIeeVzV 0 00

Puissance moyenne sur la ligne :

2 02 0

121)()(21

ZV zIzVP avg

Lignes de transmission

Lignes terminées par une impédance Z

L (suite) : 27

Taux d'ondes stationnaires :

avec : 11

VminVmaxSWR

Impédance à une distance l de la charge :

ljZZ ljZZ ZZ LL in tan tan 00 0

1Vminet1Vmax

00 VV

Lignes de transmission

Exercice :

28

Une impédance de valeur 130 + j*90 termine

une ligne de longueur 0,3 et de Z 0 = 50ё. Calculer le coefficient de réflexion au niveau de la charge, le SWR et l'impédance vue à l'entréequotesdbs_dbs26.pdfusesText_32

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