• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 8
  • 5
  • 5
  • 2
  • Tagged with
  • 24
  • 10
  • 9
  • 8
  • 7
  • 7
  • 7
  • 7
  • 6
  • 5
  • 5
  • 5
  • 5
  • 5
  • 5
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
1

Ecology and conservation biology of the Baw Baw frog Philoria frosti (Anura: Myobatrachidae): distribution, abundance, autoecology and demography

Hollis, Gregory J. Unknown Date (has links) (PDF)
The decline of amphibian populations around the world is a well documented phenomenon. The Baw Baw Frog Philoria frosti belongs to a group of high-elevation, mountain-top amphibians in Australia that have undergone recent population declines, but an understanding of the responsible agents is deficient or absent for most species. The inability to diagnose agents of decline has mostly been attributed to a paucity of knowledge on the natural history of these species. / The discipline of conservation biology provided a scientific basis for commencing investigation into the decline of P. frosti. This thesis examines the pattern and extent of decline, and the autoecology and demography of the species, in order to provide a basis for evaluating conceivable decline-agents, and to establish a platform to commence diagnosis of the decline. (For complete abstract open document)
2

Bulk Acoustic Wave Resonators and their Application to Microwave Devices

Verdú Tirado, Jordi 09 June 2010 (has links)
El crecimiento exponencial que han experimentado los sistemas de comunicaciones inalámbricos actuales durante los últimos años, ha dado lugar a la necesidad de disponer dispositivos de microondas de tamaño reducido y, a su vez, de altas prestaciones. El principal obstáculo con el que se encuentran los dispositivos basados en las tecnologías clásicas, es que dichas tecnologías no son compatibles con los procesos estándar de fabricación de circuitos integrados (IC). En este sentido, dispositivos de microondas basados en resonadores acústicos, en concreto resonadores BAW, ofrecen una solución a dicha limitación ya que son compatibles con los procesos estándar de fabricación de circuitos integrados. Por otro lado, dichos resonadores son excitados mediante una onda acústica cuya velocidad de propagación es alrededor de cuatro o cinco órdenes de magnitud menor que las ondas electromagnéticas, con lo que el tamaño del dispositivo también será menor en la misma proporción. La motivación de este trabajo viene dada por el escenario que se plantea. El documento está básicamente dividido en dos grandes bloques. El primer bloque que consta de los capítulos 2, 3 y 4 está dedicado al estudio de un resonador BAW. En primer lugar, el estudio se realiza para una estructura unidimensional, es decir, teniendo en cuenta que en el resonador solamente se propaga una onda acústica en la dirección longitudinal, con el objetivo de extraer los modelos circuitales que permiten la caracterización eléctrica de dicho resonador. Sin embargo, estos modelos no son capaces de predecir con exactitud el comportamiento eléctrico del resonador acústico ya que no contemplan efectos derivados de la propagación de ondas laterales. Así, la necesidad de incorporar una herramienta de simulación 3D se hace necesaria. Mediante el simulador 3D, el resonador se puede caracterizar por completo, así, el origen y las condiciones necesarias para la presencia de ondas laterales estacionarias pueden ser establecidas. La presencia de las ondas laterales generan efectos no deseados en la respuesta eléctrica del resonador básicamente en forma de degradación del factor de calidad y de la constante de acoplo electromecánico efectiva. Así pues, la mejora del comportamiento eléctrico del resonador se basa principalmente, en la minimización de la presencia de las ondas laterales no deseadas. Para ello se proponen dos soluciones diferentes: el apodizado y la inclusión de un anillo en el perímetro del electrodo superior. La primera solución consiste en diseñar el electrodo superior de manera que no existan caras paralelas. Con ello, los patrones de resonancia que se generan hacen que la onda deba viajar una distancia mayor con la correspondiente atenuación debida a las pérdidas del material. Sin embargo, aunque la amplitud de dichas ondas se ve claramente decrementada, el número de patrones resonantes aumenta respecto al caso convencional, y también el número de modos no deseados. Esto finalmente se traduce en una degradación del factor de calidad del resonador. La segunda solución consiste en forzar unas condiciones de contorno determinadas que hacen que las ondas laterales no puedan propagarse. Con esto, la respuesta del resonador aparece libre de modos no deseados con lo que el factor de calidad del resonador es mucho mayor que lo que se puede conseguir mediante el apodizado. El segundo gran bloque de este trabajo está dedicado a la aplicación de los resonadores acústicos al diseño de filtros. Este bloque se ha centrado básicamente en topologías en las que los resonadores acústicos están conectados eléctricamente, y en particular en topologías tipo"ladder". Este tipo de filtros presenta una selectividad alta debido a la presencia de un par de ceros de transmisión, pero a su vez un pobre rechazo fuera de banda debido al comportamiento capacitivo de dichos resonadores. Así, en primer lugar se propone una metodología de diseño con expresiones cerradas, en un primer lugar considerando negligible la presencia de los electrodos metálicos, y realizando alguna modificación en el proceso de diseño para incluir dichos efectos. Por otro lado, con el objetivo de mejorar las prestaciones del filtro fuera de banda, se propone como solución modificar los resonadores acústicos mediante la presencia de elementos reactivos (capacidades y bobinas) ya sea en serie o en paralelo. La modificación de dichos resonadores se da principalmente en la posición de las frecuencias de resonancia. Así, si en una topología ladder se incluyen resonadores modificados y no modificados, se genera un nuevo par de ceros de transmisión en la respuesta que hacen que el rechazo fuera de banda sea mayor. El último capítulo de este trabajo está dedicado al diseño de un filtro con una respuesta en transmisión que presenta dos bandas de paso. La topología está basada en la topología ladder clásica con la diferencia que, en lugar de tener una celda elemental formada por un resonador serie y paralelo, se tiene una celda elemental formada por dos resonadores serie y dos paralelos. Con esto, una banda de transmisión viene dada por la interacción de un resonador serie y uno paralelo, mientras que la segunda banda se da por la interacción del segundo par de resonadores. Con el método de diseño que se propone, cada una de las bandas puede ser diseñada a la frecuencia que se desee. Finalmente, se muestra el diseño de un filtro dual para la aplicación de GPS L1/L5 y Galileo E5a/E5b. / The exponential growth in wireless communication systems in recent years has been due to the requirements of small high performance microwave devices. The main limitation of microwave devices based on traditional technologies is that these technologies are not compatible with the manufacturing process of standard integrated circuits (IC). Microwave devices based on acoustic resonators, and bulk acoustic wave (BAW) resonators in particular, overcome this limitation since this technology is compatible with standard IC technologies. Furthermore, acoustic resonators are excited by means of an acoustic wave with a propagation velocity around four or five times lower than the propagation velocity of electromagnetic waves, and the resulting size of the device is therefore also lower in the same proportion. This is the incentive behind this study. The study is basically divided into two blocks. The first block comprises the chapters number 2, 3 and 4, and is devoted to the study of the BAW resonator. First, the BAW resonator is studied in its one-dimensional form, i.e. considering that only a mechanical wave is propagated in the thickness dimension, in order to obtain the equivalent circuits which enable the electrical characterization of the BAW resonator. However, these models do not take into account effects due to lateral waves. The need for a 3D simulator tool therefore becomes evident. Using the 3D simulator, the electrical behaviour of the BAW resonator can be completely characterized, and the boundary conditions required as well as the origin of lateral standing waves can therefore be stated. The presence of lateral standing waves entails the degradation of the electrical performance of the BAW resonator, mainly in terms of the quality factor and the effective electromechanical coupling constant. The improvement in the electrical performance of the BAW resonator is therefore mainly based on its ability to minimize the presence of unwanted lateral modes. Two different solutions are proposed to that end: apodization and the presence of a perimetric ring on the top of the metal electrode. The former solution consists of designing the top electrode in such a way that non-parallel edges are found. The resonant paths thereby become larger and the resonant modes thus become more attenuated due to the material losses. However, although the strength of these modes is lower, more resonant modes are present since there are more possible resonant paths. This finally leads to the degradation of the quality factor of the BAW resonator. The latter solution consists of including a thickened edge load on the top of the metal electrode, which leads to boundary conditions in which lateral waves cannot propagate through the structure. By doing this, the electrical response of the BAW resonator is spurious-free and the quality factor obtained is thus higher than if the apodization solution is used. The second block of this thesis is devoted to the application of BAW resonator to the microwave filter design, and particularly to filters based on electrically connected BAW resonators, as in the case of ladder-type filters. This type of filter presents a very high selectivity due to the presence of a pair of transmission zeros, but a poor out-of-band rejection due to the natural capacitor divider. The design procedure using closed-form expressions is therefore presented first, with the effect of the metal electrodes considered negligible, and this procedure subsequently modified in order to include these effects. In order to improve the filter performance out-of-band, the proposed solution consists of modifying the BAW resonators with the presence of reactive elements (capacitors and inductances) in series or a shunt configuration. By doing so, the modification is directly related with the allocation of the resonant frequencies. The modified and non-modified BAW resonators are therefore connected in a ladder-type topology including a new pair of transmission zeros, making the out-of-band rejection higher. The final chapter of this study focuses on the design of a dual-band filter based on BAW resonators. The proposed topology is based on the conventional ladder-type topology but instead of having an elemental cell comprising a single BAW resonator in series and a shunt configuration, two series and two shunt BAW resonators are now present. By doing this, one of the transmission bands is related with one series and shunt BAW resonator and the second transmission band is due to the other pair of resonators. With the proposed design procedure, each of the transmission bands can be allocated to the desired frequencies. Finally, the design procedure is applied to the GPS L1/L5 and Galileo E5a/E5b applications.
3

Confucianism Taoism Relationship

HUANG, Yin-ti, TSENG 24 May 2005 (has links)
none
4

Modélisation et caractérisation linéaire et non linéaire des filtres RF en technologie BAW et CRF et méthode pseudo-temporelle de test industriel / Modelling and characterization of RF filters in BAW and CRF technology and industrial test using pseudo-time domain method

Sahyoun, Walaa 14 October 2011 (has links)
Les systèmes de télécommunications actuels nécessitent des filtres passe bande fonctionnant à des fréquences comprises entre 1 GHz et 10 GHz pour les systèmes les plus répandus, notamment la téléphonie mobile. Les filtres actuels sont reportés, donc non intégrés sur silicium. Ils présentent certains inconvénients : coût, place occupée, incompatibilité avec les technologies silicium…Une solution consiste à utiliser des résonateurs à ondes de volume, plus communément appelés BAW (Bulk Acoustic Waves). Ils présentent l'avantage d'être intégrables sur silicium. De nouvelles architectures nommées CRF (Coupled Resonator Filter) font appel à des résonateurs à ondes de volume (BAW) mais aussi à des structures utilisant des couplages acoustiques entre différentes couches. L'objectif du travail proposé est de modéliser les structures actuelles et en cours d'études pour obtenir des modèles de type circuits électriques. Ces modèles seront validés par des mesures effectuées au laboratoire sur des résonateurs BAW et sur des filtres qui sont réalisés par nos partenaires. La première partie des études portait sur le comportement RF sous faible et forte puissances, suivi du développement d’un modèle large bande simulé sous ADS décrivant le comportement des filtres BAW sous faible et forte puissances. Une optimisation du temps de mesure en fréquence est effectuée pour réduire le temps du test RF. La seconde partie de la thèse est orientée vers le développement d'une nouvelle méthode de test pseudo-temporelle des filtres hyperfréquences qui consiste à mesurer directement leur impact sur un signal numérique grâce au paramètre «EVM» (Error Vector Magnitude). Ce paramètre est relié au BER et nos travaux montrent qu’il permet également de retrouver en partie les paramètres S et détecter les filtres défaillants à partir d’une seule mesure. Cette nouvelle technique permettant le test de filtres à partir d’un seul point de mesure permet de réduire le temps et le coût de caractérisation à des fins industrielles. Ce travail s'est déroulé dans un cadre de collaborations avec le LETI et STMicroelectronics au sein du projet FAST labellisé par le pôle MINALOGIC. / The telecommunication systems require pass band filters operating between 1 GHz and 10 GHz for most of the popular radio communication system including the mobile phones. The current filters that are not integrated on silicon present some inconveniences such as cost, surface occupied and incompatibility with silicon technology. The solution consists on using Bulk Acoustic Wave resonator called BAW that has the advantage of being integrated on silicon. Innovative architectures called CRF (Coupled Resonator Filter) are based on BAW resonator and use acoustic coupling between different layers. To understand the design and the functioning of these structures, finite element software can be used which requires significant computing time. The objective of our work is modelling the existing and coming structures with models made of electrical circuits. These models will be validated on BAW filters designed by our partners (CEA-LETI) and measured in our laboratory. In the first part, we develop an electro-acoustical wide band model of BAW and CRF filters simulated with ADS software for low and high RF powers. Optimization of measurement in the frequency domain is made to reduce the time of RF test. The second part of the thesis is directed towards the development of a new method of pseudo-time domain test of RF filters, which consists on measuring directly their impact on a digital signal with the parameter «EVM» (Error Vector Magnitude) that is related to BER. Our work shows that we can also find some of S parameters and detect the defected filters from a single measurement extraction. This new technique of filter testing with a single measurement point allows reducing time and cost of test for industrial purposes. This work takes place within collaboration with CEA-LETI and STMicroelectronics in the project FAST labelled by MINALOGIC pole
5

Porous silicon multilayers for gigahertz bulk acoustic wave devices

Thomas, Leigh-Anne January 2011 (has links)
Acoustic filters for signal filtering are used in wireless technologies operating at gigahertz frequencies for communication systems such as next generation cell phones. Multilayered porous silicon structures have been fabricated from silicon wafers to create the Bragg mirror section of a bulk acoustic wave filter. These porous silicon multilayers have been designed for use from 500 MHz – 20 GHz with primary focus on frequencies at 1 GHz. The porous silicon multilayers consist of alternating layers of high and low acoustic impedance layers on a bulk silicon substrate. They are fabricated using electrochemical etching where the current density during the etch determines the porosity and hence acoustic impedance of each layer. Bragg mirrors, FabryPerot filters, microcavities and rugate filters can be produced in this way due to the control of the tuneable porosity profile throughout the structure. The porosity of the layer modifies the elastic constants of the layer such as the Young’s modulus and hence the velocity of the bulk acoustic waves travelling through it. The behaviour of bulk acoustic waves through silicon is known but in order to fabricate porous silicon acoustic filters, the dependence of the longitudinal wave velocity as a function of porosity must also be known. This has been studied using acoustic transmission measurements on single porous silicon layers and then extended to multilayered structures. Rugate filters are single frequency filters that have not previously been studied for acoustic applications. In this study the first acoustic rugate filters have been fabricated using porous silicon material that exhibit only one stopband near 1 GHz. Bragg mirrors have been made with acoustic transmission measurements showing the locations of the stopbands. Porous silicon microcavities have also been fabricated along with filters that have apodisation functions. This work could form the basis of future efforts to produce and incorporate allSi multilayers into acoustic filters that are easily fabricated at a high level of quality and reliability that will serve to be efficient and cost effective.
6

Analysis and Design of Bulk Acoustic Wave Filters Based on Acoustically Coupled Resonators

Corrales López, Edén 14 June 2011 (has links)
El ràpid creixement dels sistemes de telecomunicacions sense fils ha portat a una creixent demanda de dispositius mòbils amb requisits cada vegada més estrictes per als filtres de microones incloent un millor rendiment, miniaturització i la reducció de costos. Una nova tecnologia de filtres de RF s’ha consolidat en l'última dècada: la tecnologia BAW. Els filtres BAW són perfectament adequats com a filtres miniaturitzats i d'alt rendiment per a aplicacions d'alta freqüència. En comparació amb la tecnologia SAW, els filtres BAW proporcionen menors pèrdues d'inserció, una millor selectivitat, compatibilitat CMOS, millor maneig de potència i una major freqüència de treball. Un CRF BAW és un dels més recents filtres BAW que permet oferir una àmplia gamma de noves i interessants propietats en comparació dels seus predecessors. Basat en el concepte de ressonadors acoblats acústicament, es poden oferir respostes Chebyshev clàssiques i avançades, millor ample de banda, més miniaturització i conversió de mode. La complexitat d'un CRF és considerable en termes de disseny i fabricació, a causa de la quantitat de làmines que el conformen. El disseny de filtres BAW es basa en dimensionar les capes del dispositiu. El disseny és complex i els procediments d'optimització poden no ser eficients a causa de la quantitat de variables que intervenen en el procés. En aquest treball es presenta una metodologia d'anàlisi i síntesi. Les tècniques poden fer front a les estructures de diverses capes d'una manera directa. Es presenta un conjunt de models circuitals completament elèctrics que simplifiquen i recullen el comportament dels CRF, dispositius que funcionen tant en els dominis elèctric i mecànic. S'han establert un conjunt d'eines per analitzar el ressonador per mitjà de teoria de xarxes i és la base per a l'anàlisi d'estructures compostes de diversos ressonadors i múltiples capes de làmines primes. Es desenvolupa un model per al CRF utilitzant transformacions de xarxa i aproximacions respecte a les freqüències de funcionament dels dispositius BAW. Es presenta un anàlisi profund del BAW CRF amb els models proposats com una eina que permet guiar el procediment analític. L'anàlisi dels filtres facilita una millor comprensió del seu funcionament i una manera d'establir els límits de les respostes que poden oferir. Es presenten metodologies de disseny de filtres amb la finalitat d'obtenir les geometries de l'estructura i la topologia dels filtres BAW per complir amb les respostes prescrites. El disseny del filtre es dona a partir d'una comprensió clara dels seus mecanismes de filtratge de manera que facilita l'explotació de les seves característiques inherents. Les respostes avançades amb zeros de transmissió o els filtres de banda de rebuig procedents dels nous dispositius presentats es sintetitzen per mitjà de les metodologies proposades. / El rápido crecimiento de los sistemas de telecomunicaciones inalámbricas ha llevado a una creciente demanda de dispositivos móviles con requisitos cada vez más estrictos para los filtros de microondas incluyendo un mejor rendimiento, miniaturización y la reducción de costes. Una nueva tecnología de filtros de RF se ha consolidado en la última década: la tecnología BAW. Los filtros BAW son perfectamente adecuados como filtros miniaturizados y de alto rendimiento para aplicaciones de alta frecuencia. En comparación con la tecnología SAW, los filtros BAW proporcionan menores pérdidas de inserción, una mejor selectividad, compatibilidad CMOS, mejor manejo de potencia y una mayor frecuencia de trabajo. Un CRF BAW es uno de los más recientes filtros BAW que permite ofrecer una amplia gama de nuevas e interesantes propiedades en comparación con sus predecesores. Basado en el concepto de resonadores acoplados acústicamente, se pueden ofrecer respuestas Chebyshev clásicas y avanzadas, mejor ancho de banda, más miniaturización y conversión de modo. La complejidad de un CRF es considerable en términos de diseño y fabricación, debido a la cantidad de láminas que lo conforman. El diseño de filtros BAW se basa en dimensionar las capas del dispositivo. El diseño es complejo y los procedimientos de optimización pueden no ser eficientes debido a la cantidad de variables que intervienen en el proceso. En este trabajo se presenta una metodología de análisis y síntesis. Las técnicas pueden hacer frente a las estructuras de varias capas de una manera directa. Se presenta un conjunto de modelos circuitales completamente eléctricos que simplifican y recogen el comportamiento de los CRF, dispositivos que funcionan tanto en los dominios eléctrico y mecánico. Se han establecido un conjunto de herramientas para analizar el resonador mediante teoría de redes y es la base para el análisis de estructuras compuestas de varios resonadores y múltiples capas de láminas delgadas. Se desarrolla un modelo para el CRF utilizando transformaciones de red y aproximaciones respecto a las frecuencias de funcionamiento de los dispositivos BAW. Se presenta un análisis profundo del BAW CRF con los modelos propuestos como una herramienta que permite guiar el procedimiento analítico. El análisis de los filtros facilita una mejor comprensión de su funcionamiento y una manera de establecer los límites de las respuestas que pueden ofrecer. Se presentan metodologías de diseño de filtros con el fin de obtener las geometrías de la estructura y la topología de los filtros BAW para cumplir con las respuestas prescritas. El diseño del filtro se da a partir de una comprensión clara de sus mecanismos de filtrado de modo que facilita la explotación de sus características inherentes. Las respuestas avanzadas con ceros de transmisión o los filtros de banda de rechazo procedentes de los nuevos dispositivos presentados se sintetizan por medio de las metodologías propuestas. / The speedy growth of wireless telecommunication systems has led to an increasing demand for hand-held devices with more and more stringent requisites for microwave filters including better performance, miniaturization and reduced costs. A new RF filter technology has emerged during the last decade: BAW technology. BAW filters are perfectly suitable as miniaturized high performance filters for high frequency and power applications. Compared to SAW filter technology, BAW filter solutions can provide lower insertion loss, better selectivity, CMOS compatibility, higher power handling and higher operation frequency.A BAW CRF is one of the latest BAW filter topologies to offer a range of new and interesting properties compared to its predecessors. Based on the concept of acoustically coupled resonators, it can provide classical and advanced Chebyshev responses, better bandwidths, more miniaturization and mode conversion. The complexity of a CRF is considerable in terms of design and fabrication due to the quantity of films that it comprises.The design of BAW filters is based on sizing the layers of the physical device. It becomes complicated with this amount of layers, and optimization procedures may not be efficient due to the number of variables involved in the process. A methodology to analyze and synthesize BAW CRFs is presented in this work. The techniques can deal with multilayered structures in a straightforward way.A set of fully electric circuital models that simplify and gather the behavior of CRFs, devices that work both in the electrical and the mechanical domains, are presented. A set of tools to analyze the resonator by means of network theory is established and is the basis for analyzing structures composed of several resonators and multiple thin-film layers. A model for the most basic CRF is developed using network transformations and approximations regarding the frequencies of operation of the BAW devices.A profound analysis of BAW CRFs is presented using the proposed models as an enabling tool to guide the analytical procedure. The analysis of those filters facilitates a better understanding of their performance and a way to establish the limits on the responses that they can provide. Systematic filter design methodologies are presented in order to obtain the structure geometries and topologies of BAW filters to fulfill prescribed responses in such a way that fully time-consuming and sometimes not very controlled optimization-oriented procedures are avoided. The design of the filter from a clear understanding of its performances facilitates the exploitation of its inherent characteristics. Advanced responses with transmission zeros or stopband filters coming from new devices are synthesized by means of the proposed methodologies.
7

Fabrication of Piezoelectric and Reflecting Layers for Solidly Mounted Resonator (SMR)

Wei, Ching-Liang 21 July 2005 (has links)
In this study, AlN films are deposited using reactive RF magnetron sputter on various bottom metals, such as Mo, Al and Pt. The orientation of piezoelectric AlN thin films on different bottom electrode materials are investigated. Moreover, the acoustic Bragg reflectors deposited by DC magnetron sputter are composed of alternating layers of high and low acoustic impedance materials. To improve the performance of the reflectors, rapid thermal anneal and deposition process control over roughness of the thin film are also investigated. The resonance characteristics are improved obviously by deposition process control over thin films. The roughness control is the key factor of good frequency responses of SMR. In addition, the more layer of the reflectors the better the frequency response we obtained. The frequency responses of SMR are slightly improved by rapid thermal annealing procsess. Although defects in the thin films would be eliminated, nevertheless the thin film roughness became worse after annealing. This phenomenon would limit the improvement of frequency responses.
8

MEMS TECHNOLOGIES FOR NOVEL GYROSCOPES

Ozan Erturk (17593458) 12 December 2023 (has links)
<p dir="ltr">Gyroscopes have become an integral part of many application spaces ranging from consumer electronics to navigation. As navigation and movement tracking becomes necessary through inertial measurement units (that comprises gyroscopes and accelerometers) in myriad of scenarios especially when global navigation and satellite system (GNSS) is not available, stability of gyroscopes plays a detrimental role in the accuracy of navigation. Recent developments in micro-electromechanical systems (MEMS) based gyroscopes enabled them to penetrate into navigation grade application spaces. MEMS based miniaturization approach also revived the interest in nuclear magnetic resonance gyroscopes (NMRGs). In parallel, emerging atomic gyroscope technologies are getting attention such as using quantum defects in single crystal diamond. </p><p><br></p><p dir="ltr">Considering innovative ways MEMS can improve gyroscopes, we investigate solid state gyroscope technologies in piezoelectric MEMS and nuclear spin based platforms for next generation rotation sensing that is shock and vibration insensitive. For the first part of this study, we explore a piezoelectric resonator that can excite wine-glass mode (WGM) and tangential mode. WGM is used for rotation sensing applications in various excitation mechanisms in literature. However, we demonstrate the capability of exciting WGM without the need for segmented electrodes in piezoelectric domain that allows self-alignment of the excitation electrodes using a unique property of Lead Magnesium Niobate-Lead Titanate (PMN-PT). In the second part of the study, we explore Nitrogen-Vacancy (NV) centers in diamond to be used as gyroscopes exploiting the rotation sensitivity of nuclear spins. NV center-based gyroscopes provide solid-state solution with comparable or superior performance without any moving parts. We propose mechanical coupling to NV centers in diamond using piezoelectrically excited bulk acoustic waves (BAW) to extend the coherence time of nuclear spins by dynamical decoupling. We explore piezoelectric coupling design space of AlN thin film BAW resonators (FBARs) to enable efficient mechanical drive to improve Rabi oscillations in diamond to overcome one of the most important bottlenecks of realizing a gyroscope, which is the mitigation and control of nuclear spin and electron spin interaction in diamond NV center system.</p>
9

Contribution à l’étude des architectures de radiocommunications à références d’horloges hautes fréquences : application des résonateurs BAW à la génération de fréquence de référence dans les systèmes de communication mobile / High-frequency reference clock for radio-communication architectures : application of BAW resonators for reference frequency generation in mobile communication systems

Guillot, Pierre 17 October 2011 (has links)
Ces travaux de thèse portent principalement sur la génération de signal d'horloge haute fréquence. Dans un premier temps, la faisabilité d'un oscillateur à base de BAW y est démontrée par la conception d'un circuit en technologie CMOS 65 nm. Les deux principales innovations sont les performances en terme de stabilité (bruit de phase de -128dBc/Hz à 100kHz de la porteuse) et en précision (implémentation d'une banque de capacités ayant un pas de 0.4ppm) de l'oscillateur. Sa consommation est optimisée (0.9mW). Il est suivi d'un diviseur faible bruit (-140dBc/Hz à 100kHz de la porteuse) délivrant un signal à 500MHz. Dans un second temps, les imperfections des résonateurs BAW sont analysées. Une procédure de calibration comprenant une calibration initiale et une calibration en boucle ouverte est alors proposée. Cette dernière repose sur l'identification et l'utilisation d'un modèle comportemental du dispositif, régulièrement mis à jour grâce à un filtre de Kalman. Une précision de 0.4 ppm est atteinte / This thesis deals with the gigahertz range reference frequency generation. In a first part, this document presents the design of a 500 MHz oscillator in a 65 nm CMOS process using a 2 GHz Bulk Acoustic Wave resonator. A digital frequency control is implemented using a switched capacitor bank in parallel to the resonator. The tuning range is up to 500 kHz with a minimum step of 200 Hz. The oscillator core uses a differential topology and is designed for low phase noise (-128 dBc/Hz at 100 kHz offset) at low power consumption (0.9 mW). It is followed by a low noise divider which provides a 500 MHz output with a phase noise of -139 dBc/Hz at 100 kHz offset from the carrier. In a second part, we consider a method for the calibration of a BAW based frequency reference. In fact, the frequency variations of a BAW oscillator against process, supply, temperature and aging effects make difficult its use as a frequency reference. We propose here a method based on Kalman filtering to identify with high precision a behavioral model of this BAW reference, thus enabling its use in an open loop frequency tuning. A precision of 0.4 ppm is achieved
10

Modélisation et caractérisation linéaire et non linéaire des filtres RF en technologie BAW et CRF et méthode pseudo-temporelle de test industriel

Sahyoun, Walaa 14 October 2011 (has links) (PDF)
Les systèmes de télécommunications actuels nécessitent des filtres passe bande fonctionnant à des fréquences comprises entre 1 GHz et 10 GHz pour les systèmes les plus répandus, notamment la téléphonie mobile. Les filtres actuels sont reportés, donc non intégrés sur silicium. Ils présentent certains inconvénients : coût, place occupée, incompatibilité avec les technologies silicium...Une solution consiste à utiliser des résonateurs à ondes de volume, plus communément appelés BAW (Bulk Acoustic Waves). Ils présentent l'avantage d'être intégrables sur silicium. De nouvelles architectures nommées CRF (Coupled Resonator Filter) font appel à des résonateurs à ondes de volume (BAW) mais aussi à des structures utilisant des couplages acoustiques entre différentes couches. L'objectif du travail proposé est de modéliser les structures actuelles et en cours d'études pour obtenir des modèles de type circuits électriques. Ces modèles seront validés par des mesures effectuées au laboratoire sur des résonateurs BAW et sur des filtres qui sont réalisés par nos partenaires. La première partie des études portait sur le comportement RF sous faible et forte puissances, suivi du développement d'un modèle large bande simulé sous ADS décrivant le comportement des filtres BAW sous faible et forte puissances. Une optimisation du temps de mesure en fréquence est effectuée pour réduire le temps du test RF. La seconde partie de la thèse est orientée vers le développement d'une nouvelle méthode de test pseudo-temporelle des filtres hyperfréquences qui consiste à mesurer directement leur impact sur un signal numérique grâce au paramètre "EVM" (Error Vector Magnitude). Ce paramètre est relié au BER et nos travaux montrent qu'il permet également de retrouver en partie les paramètres S et détecter les filtres défaillants à partir d'une seule mesure. Cette nouvelle technique permettant le test de filtres à partir d'un seul point de mesure permet de réduire le temps et le coût de caractérisation à des fins industrielles. Ce travail s'est déroulé dans un cadre de collaborations avec le LETI et STMicroelectronics au sein du projet FAST labellisé par le pôle MINALOGIC.

Page generated in 0.0451 seconds