L’augmentation des capacités des systèmes de télécommunications optiques passe par le développement des dispositifs optoélectroniques innovants et des technologies clés à hautes performances. Ces dispositifs sont sujets à une forte intégration des composants et les technologies déployées mettent en œuvre des fonctions complexes (PDM – QPSK, PDM – 16 QAM, etc.). Il est donc nécessaire avant toute réalisation d’étudier le comportement électromagnétique de ces composants afin d’envisager des performances en haute fréquence et une bonne intégrité du signal contenant l’information dans la chaîne de transmission. Ainsi à travers une modélisation EM – circuit le comportement global d’un modulateur à plusieurs niveaux de phase, basé sur la déplétion de porteurs dans une jonction PN, est étudié et analysé. Le modulateur est dans un premier temps représenté par un modèle prenant en compte la jonction. Cette dernière est modélisée par sa résistance et sa capacité équivalentes. Ensuite le packaging du modulateur avec son circuit d’entrée pour les signaux RF et son circuit de sortie pour l’adaptation de charges en sortie est réalisé et optimisé. Une modélisation EM a également permis de concevoir le circuit d’entrée d’un multiplexeur intégré à un Convertisseur Numérique – Analogique 3 bits, destiné à mettre œuvre une modulation PDM – 64 QAM dans un système optique. Les résultats obtenus respectent les spécifications industrielles et permettent de d’envisager le fonctionnement en haute fréquence des dispositifs intégrés. / The increase of the capacities of optical telecommunications systems goes through the development of innovative optoelectronics devices and key technologies with high performances. These devices are subjects to high components integration and the deployed technologies implement complex functions (PDM - QPSK, PDM - 16 QAM etc.). Therefore, it is necessary before any realization to study the electromagnetic behavior of these components in order to predict good performances at high frequency and signal integrity in the transmission chain. Thus, through an EM - circuit modeling, the overall behavior of an electro-optical multilevel modulator based on carrier depletion in a PN junction has been studied and analyzed. The modulator is firstly represented by a model taking in account the junction. The junction is modeled by her equivalents resistance and capacity. Subsequently, the packaging of the modulator with the input and out circuit is realized and optimized. The EM modeling has also helped to design the input circuit of an integrated multiplexer to a 3 bits digital - analog converter for an optical system. The obtained results meet the industry specifications and allow predicting good performances in high frequency for the integrated devices.

Wireless communication technologies continue to evolve to meet the demand for increased data throughput. To achieve higher data throughput one approach is to increase the bandwidth. One problem related to very large bandwidths is the implementation of digital-to-analog converters with sampling rates roughly in the 5 to 20 GHz range. Traditionally, current-steering data converters have been the go-to choice but their linearity suffers at higher frequencies. An alternative to the current-steering digital-to-analog converter is the voltage-mode digital-to-analog converter, which is an attractive option for integration into digital intensive application-specific integrated circuits due to its digital-in-nature architecture. In this thesis, a resistive voltage-mode digital-to-analog converter with an integrated low-dropout voltage regulator is proposed for a sampling rate of 16 GSps. The proposed resistive voltage-mode digital-to-analog converter with an output impedance matched to a 100 Ω load, achieves a spurious-free dynamic range of 64 dBc and intermodulation distortion of 66 dBc for output frequencies up to 5.5 GHz in the worst process corner.

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Une nouvelle méthode de test pour les convertisseurs ADC et DAC embarqués dans un système complexe a été développée en prenant en compte les nouvelles contraintes affectant le test. Ces contraintes, dues aux tendances de design de systèmes, sont un nombre réduit de point d'accès aux entrées/sorties des blocs analogiques du système et une augmentation galopante du nombre et des performances des convertisseurs intégrés. La méthode proposée consiste à connecter les convertisseurs DAC et ADC dans le domaine analogique pour n'avoir besoin que d'instruments de test numériques pour générer et capturer les signaux de test. Un algorithme de traitement du signal a été développé pour discriminer les erreurs des DACs et ADCs. Cet algorithme a été validé par simulation et par expérimentation sur des produits commercialisés par NXP. La dernière partie de la thèse a consisté à développer de nouvelles applications pour l'algorithme.

This master’s thesis deals with the issue of digital to analog conversion and possibility of its realization in digital circuits. Goal of this project is to design sigma-delta digital to analog converter with resolution of 14 bits and frequency band (0 ÷ 20) kHz. Main functional blocks: interpolator and modulator sigma-delta will be realized like digital structures. Reconstruction filter will be realized like an analog structure. For design a check of parameters of designed converter programs MATLAB and Simulink are used. Designed digital structures will be described by VHDL language.

Description of construction of analog-to-digital and digital-to-analog convertors for audio signal and distribution via wireless channel, are the objectives of my master's thesis. There are descriptions of DPS construction, design of panels and measurement of system parameters in the project, above all sampling and reconstruction of audio signal, power consumption and signal range of wireless modules. At the end is discussed real usage and suggestions for further developement.

The diploma thesis deals with the design of a programmable load. As first, the research of available commercial devices was made in the theoretical part. Based on this research, the design possibilities of programmable load were discussed. As next, the design of resistor network was made, using a computer program that was developed for this purpose. Practical part deals with a realization of module of load, control board and software development. Proposed system consists of control board and ten modules. Modules have floating input terminals. This approach facilitate to arbitrary combination of their inputs. Modules are designed to work with DC and AC power supplies.

Diplom work describes a proposal and the design of the device for controlling the temperature test in a climatic chamber Heraeus and the creation of software for operating equipment. Work describes in detail the design and construction interface for the climate chamber, with which will be able to run automated test sequences and the development of the firmware and the operating software to start the temperature test.