Letteratura scientifica selezionata sul tema "Modulation par déplacement d’amplitude"

Une nouvelle procédure pour l'extraction de la position du rotor des moteurs synchrones à aimants permanents à pôles saillants (PMSM) est présentée dans cet article. Un signal de rotation de porteur est injecté dans la machine pour mesurer son déplacement à l'aide d'un courant haute fréquence. Cette méthode réduit le temps de calcul, simplifie le modèle d'extraction et améliore l'erreur d'évaluation du déplacement. Cette méthode est efficace pour les moteurs synchrones à aimants permanents montés en surface (SPMSM) présentant de petites saillances magnétiques avec un enroulement de stator distribué de manière sinusoïdale alimenté par un onduleur de source de tension à modulation d'impulsions vectorielles spatiales (SVPWM). Les résultats expérimentaux ont prouvé que la méthode de compensation de déphasage en ligne pouvait évaluer le déplacement du rotor, la vitesse et le fonctionnement du contrôle vectoriel PMSM sans capteur avec une grande précision. Cette méthode a montré son efficacité pour les performances statiques et dynamiques dans diverses conditions de charge de fonctionnement.

Partant d’univers de recherchea prioriéloignés – la boucherie et la zone d’attente des mineurs isolés étrangers – cet article repose sur une affirmation commune : pour rendre compte des catégories mobilisées par les enquêtés, il faut se mettre en situation de les percevoir. En ce qu’elle rend observable et descriptible le recours à des catégoriesin situ, l’ethnographie est apparue comme un moyen d’accéder à ce qui est constitutif des expériences de travail. L’enrôlement dans les actions en cours s’est réalisé selon des conditions d’entrée et des modalités distinctes : stagiaire volontaire et experte involontaire. En examinant les configurations d’enquête, l’article montre comment la modulation de la présence participative peut induire le déplacement de la problématique de recherche.

La manipulation de l’aimantation est un des sujets de recherche les plus étudiés dans le domaine de l’électronique de spin. Différentes méthodes de manipulations peuvent exciter les propriétés dynamiques de l’aimantation à différentes échelles de temps. Parmi les phénomènes dynamiques, la précession de l’aimantation et la désaimantation ultrarapide ont suscité un intérêt particulier. La fréquence de précession de l’aimantation est de l’ordre du GHz et correspond à une période de centaines de picosecondes. Cette précession est le mécanisme à l’œuvre dans les nano-oscillateurs à transfert de spin (NOTS), un nouveau type de dispositif microonde présentant des avantages sur l’oscillateur commandé en tension (OCT) conventionnel en termes de taille, de consommation d’énergie et d’adaptabilité de la fréquence. La désaimantation ultrarapide a été observé pour la première fois dans du nickel en quelques centaines de femtosecondes. Le renversement tout optique (RTO), nécessitant la désaimantation ultrarapide, a ensuite été démontré expérimentalement. Le RTO est bien plus rapide que tout autre retournement de l’aimantation par couple et est donc prometteur pour construire des mémoires magnétiques ultrarapides. Bien que de nombreuses études sur ces deux phénomènes existent, plusieurs problèmes se doivent d’être résolus avant de pouvoir passer à l’étape de production industrielle. Les NOTS sont censés être utilisés pour la modulation par déplacement d’amplitude (MDA) ou la modulation par déplacement de fréquence (MDF), mais les conditions optimales pour ces deux types de modulation microondes n’ont pas encore été assez investiguées. Quant au RTO, l’influence des paramètres du laser tels que la fluence ou la durée de l’impulsion et des propriétés du matériau tels que le composition et l’épaisseur n’a pas fait l’objet d’études systématique. Dans ce manuscrit, ces deux types de manipulation de l’aimantation sont étudiés en détail. En ce qui concerne la précession de l’aimantation, nous démontrons qu’un champ magnétique accru permet d’obtenir une plus large plage de fréquence possible alors qu’un champ magnétique plus faible résulte en une plage d’amplitude possible élargie. Ainsi ces deux scenarii sont applicables au MDF et MDA, respectivement, et posent les bases d’une utilisation des NOTS en modulation microonde. Dans la deuxième étude, nous démontrons que le RTO dépends fortement des caractéristiques de l’impulsion laser. Pour cela nous avons construit un diagramme d’état pour le GdFeCo et le Co/Pt, deux matériaux typiques respectivement du retournement tout optique indépendant de l’hélicité (RTO-IH) et du retournement tout optique dépendant de l’hélicité (RTO-DH). Ces résultats permettent une meilleure compréhension du mécanisme fondamental régissant la dynamique de l’aimantation induite par exposition à un laser
Magnetization manipulation is one of the most actively researched topics in the field of spintronics. Different ways of manipulation can trigger magnetization dynamics on different time scales. Among these dynamics, magnetization precession and ultrafast demagnetization have attracted substantial interests. The frequency of magnetization precession is normally in the GHz range corresponding to a period of hundreds of ps, which is the basic mechanism of spin torque nano-oscillators (STNO), a new type of microwave devices which show advantages over conventional voltage-controlled oscillator (VCO) in terms of size, energy consumption and tunable frequency. Ultrafast demagnetization was first observed in Ni which takes places in hundreds of femtoseconds. Triggered by this, All-Optical Switching (AOS) was then demonstrated which is much faster than any torque induced switching, promising for application in the high-speed magnetic memory. Although many studies on these two phenomena have been reported, several issues need to be addressed before they move toward application. STNOs are supposed to be used for amplitude shift keying (ASK) or frequency shift keying (FSK), but the optimal conditions for these two types of microwave modulation are still not well explored. As for AOS, the influence of the laser parameters such as fluence and pulse duration and the material properties such as the composition and the thickness has not been systematically investigated. In this thesis, these two types of magnetization manipulation are studied in detail. Concerning magnetization precession, we demonstrate that a stronger magnetic field allows a wider frequency tuning range while a smaller magnetic field results in a wider amplitude tuning range. Thus, these two scenarios are applicable to FSK and ASK, respectively, providing guidelines for STNO in microwave modulation. In the second study, we demonstrate that AOS depends strongly on pulse characteristic. This was shown by building a magnetization state diagram for GdFeCo and Co/Pt which are two typical materials showing All-Optical Helicity-Independent Switching (AO-HIS) and All-Optical Helicity-Dependent Switching (AO-HDS), respectively. These results allow a better understanding of the fundamental mechanism behind laser-induced magnetization dynamics

Les applications de variation de vitesse des machines alternatives mettent en oeuvre des réseaux Modulés en Largeur d’Impulsion (MLI). La commande de ces machines nécessite la connaissance de données comme la vitesse ou la position du rotor. La transmission des données par Courant Porteur en Ligne (CPL) sur le réseau d’énergie permet de simplifier l’installation et l’entretien du système, d’augmenter sa fiabilité et de réduire son coût. Les modems CPL actuellement disponibles ne sont pas compatibles avec les applications de variation de vitesse. Le bruit (tension MLI) de type impulsionnel ainsi que l’atténuation du signal de communication à travers les câbles d’énergie sont les deux principaux obstacles au déploiement du CPL sur les réseaux MLI. Le développement d’une solution spécifique est donc nécessaire pour pouvoir utiliser le CPL. A partir du banc d’essai, le moteur, les câbles triphasés de longueurs de 10, 60 et 110 mètres et l’onduleur ont été modélisés et une fonction de transfert du canal est obtenue et validée par des mesures., La tension MLI a été mesurée et caractérisée. À partir de ces données, un calcul du rapport canal à bruit (CNR) a permis d’identifier les fréquences centrales optimales. Deux paires de coupleurs (Rx, Tx) sont réalisées autour de ces fréquences avec une bande passante de 10MHz. Un simulateur de communication intégrant le modèle du canal et du bruit a été développé. Le banc d’essai a été enrichi avec un système de modulation/démodulation QAM complet. Les résultats de simulation, en termes de puissance, débit et TEB, sont ensuite comparés aux résultats obtenus par le banc d’essai
Pulse Width Modulated (PWM) networks are used in adjustable-speed drive applications. Data like, speed and rotor position, coming from sensors on the motor, are necessary for the control. Other data like, temperature and current value are important for monitoring purposes. Using Power Line Communication (PLC) techniques to transfer data from those sensors to the control has some numerous benefits. The most obvious are, simplified installation and maintenance, increase of reliability and reduction of cost. Unfortunately, PLC modems used in low-voltage sinusoidal network are not compatible with this type of application. In fact, the PLC signal suffers from power cables attenuation. In addition, the PWM voltage can generate high level noise in the bandwidth used by traditional PLC modems. Therefore, a specific PLC solution is needed in this type of applications. To find an optimized solution, the motor, the inverter as well as the cables (10, 60 and 110 meters) are modeled by a chain matrix. The transfer function calculated from the model is verified by measurements. Afterward, the PWM voltage is measured and characterized. Using the transfer function in addition to the PWM measurements, the Channel to Noise Ratio (CNR) is calculated. The CNR provides the best two center frequencies for PLC couplers. For each frequency, a couple of couplers (Tx, Rx) of 10MHz width is made. A communication simulator is made using channel model and noise (PWM) measurements. In addition, the test bench is upgraded with a QAM modem. A wide comparison is made between results (output power, bit rate and BER) obtained from the test bench and from simulations

Les Oscillateurs Spintronique (STNO) sont un nouveau type d'oscillateurs à fréquence radio (RF) qui utilisent l'effet « Spin Transfer Torque (STT) » dans un dispositif de jonction tunnel magnétique (MTJ) pour produire des oscillations entretenues à haute fréquence. Les STNO fournissent des solutions compactes pour la communication sans fil utilisées dans « wireless sensor network (WSN) » car leur fréquence peut être réglée via un courant continu. Ce réglage de fréquence permet de coder l'information via « Frequency shift keying (FSK) » par modulation numérique entre deux valeurs discrètes sans besoin d'un RF mixer, ce qui conduit à des composants RF potentiellement moins complexes. Dans cette thèse, la faisabilité de FSK a été étudiée pour des STNO MTJ à aimantation dans le plan en vue des communications sans fil utilisées dans les WSN. Les paramètres abordés dans cette étude sont le décalage de fréquence et le taux de modulation maximum, auquel la fréquence peut être décalée entre deux valeurs discrètes.Pour caractériser le taux de modulation maximum, des simulations macrospin et des études expérimentales ont été réalisées. Les simulations révèlent que le taux de modulation maximum pour FSK par courant est limité par la fréquence de relaxation du STNO, qui est de l'ordre de quelques centaines de MHz pour les STNO à aimantation dans le plan. Cela signifie que le taux de modulation maximum est limité à quelques centaines de Mbps, ce qui est ciblé ici pour une communication sans fil à débit de données modéré utilisées dans les WSN. Des études expérimentales du FSK par modulation de courant dans les STNO ont été effectuées pour des STNO autonomes et pour des STNO intégrés dans des systèmes hyperfréquences. Le FSK sur les STNO autonomes montre un décalage de fréquence autour de 200 MHz (le décalage de fréquence entre ≈ 8,9 GHz et ≈9,1 GHz) au taux de modulation de 10Mbps. Ce taux de modulation est inférieur à la limite supérieure donnée par la fréquence de relaxation du STNO comme prévu dans la simulation numérique en raison du bruit de phase relativement élevé du dispositif mesuré. Afin de tester la faisabilité du STNO dans les systèmes hyperfréquences, la modulation FSK des STNO a été effectuée sur un émetteur de carte de circuit imprimé (PCB). L'émetteur de PCB a été réalisé et développé par le partenaire du projet Mosaic FP7, TUD University. L'analyse confirme qu'un changement de fréquence autour de 300 MHz (le décalage de fréquence entre ≈9 GHz et ≈9,3 GHz) a été observé avec un taux de modulation de 20 Mbps. Le taux de données est limité par les caractéristiques de l'émetteur de PCB et non intrinsèque au STNO. Les études de simulation et d'expérience de la modulation de fréquence des STNO démontrent que le débit de données est adéquat pour la communication sans fil utilisée dans WSN.Cependant, d'autres améliorations dans les matériaux et la nanofabrication de STNO sont nécessaires pour améliorer la puissance de sortie et améliorer les caractéristiques spectrales des oscillations pour pousser les débits de données à des valeurs plus élevées avec un grand décalage de fréquence
Spin Transfer Nano-Oscillators (STNOs) are a novel type of Radio Frequency (RF) oscillators that make use of the Spin Transfer Torque (STT) effect in a magnetic tunnel junction (MTJ) device to produce high-frequency auto-oscillations. STNOs are attractive for applications in wireless communications due to their nanometric size and their frequency tuning capabilities via either a dc current or an applied field. This frequency tuning permits to encode the information via frequency shift keying (FSK) by digital modulation of the current or applied field between two discrete values without the need of an external RF mixer, leading to potentially less complex RF components. In this thesis, the feasibility of the digital frequency modulation (frequency shift keying (FSK)) using in-plane magnetized MTJ STNOs has been studied. For this, the maximum modulation rate, up to which a signal can be modulated or the frequency can be shifted between two discrete values, is an important aspect that need to be characterized.The characterization of the maximum modulation rate for in-plane magnetized MTJ STNOs has been studied via numerical macrospin simulation for different modulation configurations, i.e. modulation by a sinusoidal RF current and a sinusoidal RF field. It revealed that the maximum modulation rate under RF current modulation is given by the amplitude relaxation frequency fp of the STNO. Under RF field modulation, i.e. an RF field applied parallel to the easy axis, an enhanced modulation rate above fp can be achieved since the frequency is modulated directly via the field and not via the amplitude. This suggests an important strategy for the design of STNO-based wireless communications and to achieve high data rates. Besides numerical simulation, experimental studies of frequency shift keying (FSK) by current modulation in STNOs have been also demonstrated. The first demonstration is the FSK in standalone STNOs. The analysis confirmed that the FSK was successfully observed with a frequency shift around 200MHz (the frequency shift between ≈8.9 GHz and ≈9.1 GHz) at the modulation rate of 10Mbps. This modulation rate is however less than the upper limit, which is given by the relaxation frequency fp of the STNO as predicted in the numerical simulation, because of the relatively high phase noise of the device measured. In order to test the feasibility of the STNO within microwave systems, the FSK modulation of STNOs was performed on a printed circuit board (PCB) emitter. FSK with a frequency shift around 300MHz (the frequency shift between ≈9 GHz and ≈9.3 GHz) was observed with a modulation rate of 20 Mbps. The data rate here was limited by characteristics of the PCB emitter and not intrinsic to the STNO. The simulation and experiment studies of frequency modulation of STNOs demonstrate that the data rate of is adequate for wireless communication used in WSN. However, further improvements in materials and nanofabrication of STNOs are required to enhance the output power and improve the spectral characteristics of the oscillations to push the data rates to higher values with large frequency shift