Thèse Linéarisation des Amplificateurs de Puissance Rf H/F - Safran

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de l'aéronautique (propulsion, équipements et intérieurs), de l'espace et de la défense. Sa mission : contribuer durablement à un monde plus sûr, où le transport aérien devient toujours plus respectueux de l'environnement, plus confortable et plus accessible. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie 100 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 27,3 milliards d'Euros en 2024, et occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés.
Safran est la 2ème entreprise du secteur aéronautique et défense du classement « World's Best Companies 2024 » du magazine TIME.

Safran Electronics & Defense propose à ses clients des solutions d'intelligence embarquée leur permettant d'appréhender l'environnement, de réduire la charge mentale et de garantir une trajectoire, même en situation critique, ce dans tous les environnements : sur terre, en mer, dans le ciel ou l'espace. La société met les expertises de ses 13 000 collaborateurs au service de ces trois fonctions : observer, décider et guider, pour les marchés civils et militaires.

Parce que nous sommes persuadés que chaque talent compte, nous valorisons et encourageons les candidatures de personnes en situation de handicap pour nos opportunités d'emLinéarisation des amplificateurs de puissance RF en bande Ka pour applications satellitaires par prédistorsion numérique

Ces dernières années, le secteur spatial est remis en cause dans ses fondements. L'évolution numérique et la baisse des coûts de lancement et de mise en orbite des satellites bouleversent le modèle économique de cette industrie, créant de nouveaux services de connectivité à bas coût. On connaît actuellement le déploiement de nombreuses constellations de satellites, permettant de répondre aux exigences croissantes des utilisateurs en termes de débit de données, de qualité de service et sécurité des transmissions ainsi qu'en connectivité permanente.
Cette expansion exige des formats de modulation de signaux complexes pour permettre une utilisation efficace des ressources spectrales et une meilleure robustesse face aux canaux de propagation. Toutefois, ces formats de modulation génèrent des signaux dont l'enveloppe varie, ce qui entraîne des rapports importants entre la puissance crête et la puissance moyenne, appelés PAPR "Peak to Average Power Ratio", pouvant atteindre des niveaux élevés, ce qui dégrade le bilan énergétique lié principalement à l'étage d'amplification. En effet, la majeure partie de la consommation d'un émetteur se situe au niveau des amplificateurs d'émission (PA pour Power Amplifier). Or, ces éléments ont une efficacité énergétique faible, le maximum de celle-ci étant proche de la saturation, donc de la zone fortement non-linéaire de l'amplificateur. Ce fonctionnement non-linéaire est évidemment non-souhaité car il déforme les signaux, introduisant des erreurs dans la transmission et des perturbations spectrales sur les canaux adjacents, mesurés par le critère ACPR (Adjacent Channel Power Ratio). La solution pratique qui consiste à sur-dimensionner le PA pour rester dans sa zone linéaire n'est plus acceptable, car gourmande en énergie (Consommation d'une puissance électrique importante pour une puissance fournie réduite).
C'est dans ce contexte que le développement de solutions de linéarisation des amplificateurs RF pour les applications satellitaires fonctionnant à haut rendement devient un impératif. Le verrou technologique étant donc l'étage analogique d'amplification qui est fortement non-linéaire au maximum de son rendement et ceci d'autant plus que les formes d'onde mises en jeu sont large bande. Les compromis nécessaires pour ce bloc linéariseur se situent au niveau i) de la complexité des traitements, ii) des performances radio (remontées de bruit dans la bande et remontées des niveaux des bandes adjacentes qui devront respecter les masques imposés par les standards de transmission) et iii) du temps de reconfiguration en fonction des variations des composants analogiques.
La linéarisation par prédistorsion numérique (DPD pour Digital PreDistortion) est au coeur de ces compromis.