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Offre proposée par

Cea

CEA

Modélisation non linéaire de mélangeurs avec le logiciel ADS

Brive-la-Gaillarde, Nouvelle-Aquitaine Energie / Matériaux / Mécanique
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Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Situé entre Brive et Figeac, le Centre de Gramat assure l'expertise pour l'évaluation des vulnérabilités des systèmes d'armes aux agressions des armes nucléaires et conventionnelles. Il constitue un pôle d'excellence en détonique et électromagnétisme.

Référence

2020-15595-S0173

Description du poste

Domaine

Electromagnétisme, génie électrique

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Modélisation non linéaire de mélangeurs avec le logiciel ADS

Sujet de stage

Modélisation non linéaire de mélangeurs avec le logiciel ADS. Le CEA Gramat souhaite modéliser le comportement non linéaire de fonctions hyperfréquences. A la recherche d'un outil logiciel adapté, l'objectif de ce stage est d'évaluer les capacités du code ADS (Keysight).

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Sujet: Evaluer les capacités du logiciel ADS à modéliser le comportement non linéaire de la fonction mélangeur, soumis à des signaux RF de fortes amplitudes. Le travail se décompose en deux parties :
• une première partie pour analyser et choisir une démarche, parmi les différentes solutions permises par le logiciel ADS :
o choix de la méthode (Transient, Harmonic Balance, Transitoire d'enveloppe),
o choix du type de modèle (comportemental de niveau fonction, circuit à base de composants élémentaires (diodes, transistors, tronçons de ligne), matrice de description du composant issue de mesures).
• une seconde partie expérimentale dédiée :
o à la caractérisation du composant lorsque celle-ci est nécessaire au modèle (mesure des paramètres X par exemple),
o à la vérification des résultats de modélisation.
Effectué dans le laboratoire universitaire ou école d'origine, le dit laboratoire ou école doivent disposer des modules 'Transient', 'Harmonic Balance', et 'Transitoire d'enveloppe' du logiciel ADS, et autres moyens de mesures (analyseur de réseau non linéaire par exemple), pour permettre le développement des modèles nécessaires aux besoins du stage.

Contexte : Dispositif de protection efficace contre les surtensions, l'éclateur est à l'heure actuelle indispensable pour protéger certains circuits d'une agression électrique. Composant non linéaire, il demeure complexe à maîtriser entièrement.
L'objectif est d'aboutir à un modèle numérique (type circuit équivalent) d'éclateur le plus détaillé et fiable possible. Différents modèles sont aujourd'hui disponibles mais sont incomplets et ne se recouvrent pas toujours.
La réalisation d'expérimentations sur plusieurs éclateurs dans divers environnements est une étape incontournable en vue de la modélisation. Il convient ensuite d'utiliser les résultats obtenus expérimentalement pour enrichir les modèles existants, voire pour créer un nouveau modèle.

Objectif du stage et déroulement des travaux : Dans un premier temps, le stagiaire mènera des tests sur quelques éclateurs les plus répandus dans les systèmes étudiés au CEA/Gramat (deux voire trois types d'éclateur à air, par exemple à boules de graphite). Outre le type de composant, le stagiaire fera également varier les paramètres électriques (forme d'onde, temps de montée de la tension incidente, niveau, etc.) pour observer le comportement du composant dans différentes situations. Le stagiaire structurera une base de données avec des signaux mesurés reproductibles.
Dans un second temps, l'étudiant fournira un protocole de réglage d'un modèle d'éclateur existant parmi plusieurs modèles disponibles, et cela à l'aide des résultats expérimentaux. A l'issue du stage, les limites du modèle numérique choisi seront éventuellement identifiées, afin de préciser son domaine d'utilisation avec des paramètres simplifiés accessibles par les utilisateurs.



Profil du candidat

Ecole d'ingénieur en électronique ou master équivalent
logiciel ADS
Master 2