Service Electronique

Le service d'Electronique et des Techniques Expérimentales du Laboratoire APC couvre les métiers de l'électronique analogique ou numérique carte, dans les domaines impulsionnels et de traitement des signaux issus des capteurs et instruments embarqués sur satellites ou terrestres. Il est composé de plus de 12 personnes: IR (Ingénieur de Recherche), IE (Ingénieurs d'Etudes), AI (Assistant Ingénieurs), T (Techniciens): Chaque membre du service est affecté sur un (ou plusieurs) projet du laboratoire selon une organisation matricielle et après analyse et accord de la CSP (Cellule de Suivi de Projet).

Les expériences spatiales ou terrestres demandent de couvrir l'ensemble des techniques allant de la conception, la réalisation, les tests et mise au point de sous-ensembles d'électronique ou d'instrumentation complexes.

Le service couvre l'ensemble des métiers et s'appuie sur la cellule qualité et d'aide aux projets pour répondre aux besoins d'assurance qualité exigés au sein des collaborations internationales et des projets spatiaux et utilise dans ce sens une gestion documentaire sécurisée avec l'outil EDMS fournit par l'IN2P3.

Le laboratoire APC faisant partie de l'institut IN2P3, le service électronique peut s'appuyer sur la politique de mutualisation des moyens logiciels pour les développements électronique et les actions communes afin de pouvoir répondre aux besoins des expériences du laboratoire.

 

Moyens Techniques et Equipements

Pour mettre en œuvre les diverses activités, le service dispose d'un certain nombre d'équipements de laboratoire standards de tests et mesures, plus spécifiques pour la microélectronique, la qualification des composants spatiaux mais aussi de logiciels de CAO ( CADENCE), tant pour la conception de circuits imprimés (PCB), que pour celle de circuits intégrés spécifiques(ASIC), sans oublier la simulation numérique ou analogique, et la conception de circuits programmables (FPGA).

Ces logiciels permettent de

  • Réaliser des schémas (CONCEPT HDL–COMPOSER)
  • Simuler des systèmes numériques ou analogique (VERILOG HDL, VHDL, SPECTRE)
  • Développer des circuits programmables des marques ALTERA, XILINX et ACTEL (EPLD/FPGA) (SYNPLIFY)
  • Réaliser l’implantation physique des composants sur des cartes de circuits imprimés multicouches (PCB) (ALLEGRO)
  • Réaliser le dessin de circuits intégrés submicronque à grande échelle d’intégration (VLSI) (ARTIST – VIRTUOSO)

Le service dispose aussi d'instruments sophistiqués pour les tests et mesures comme un analyseur vectoriel, un analyseur de réseaux, un amplificateur paramétrique, et divers cryostats (dont certains développés au laboratoire).

Principaux équipements généraux:

Tests et Mesures

Acquisition au standard PXI

Le service utilise divers chassis, controlleur et modules d'acquisition au standard PXI sous Labview, Labview RT ou LINUX. Les matériels disponibles sont du type:

  • Châssis sans controlleur, 5 slots
  • Châssis avec controlleur, 8 et 20 slots
  • Modules ADC/DAC
  • Modules I/O logiques
  • Modules mesures températures
  • Modules alimentations

Générateurs AWG

Le service dispose de divers générateurs de signaux dont un générateur AWG 1,2 Gech/s x

Oscilloscopes

Par le service ou par les projets divers oscilloscopes numériques avec des bande-passante>1 GHz et fréquence d'échantillonage>5 Gech/s sont disponibles

Analyseurs Logiques

Le service possède divers analyseurs logiques avec des fréquences d'échantillonage >1,5 Gech/s et un nombre de voies >128

Appareils de Métrologie

Le service possède différents matériels de métrologie électrique et notamment un compteur intervalle de temps précis en monocoup à 25 ps

Analyseur de Bruit de Phase

Appareil spécifique de la marque AEROFLEX PN8000 couvrant la gamme 2MHz à 1.8GHz

Seuil de bruit:
1 Hz offset: -130 dB
10 Hz: -140 dB
100 Hz: -150 dB
1 kHz: -160 dB
10 kHz: -168 dB

Analyseur de Spectre

Le service a à sa disposition plusieurs analyseur de spectre BF et HF de marque Standford Research et AGILENT E4402B

 

Moyens de Production
Four cablage cartes

 

Four de refusion pour cablage de carte jusqu'à 350mmx400mm et 300°C max

 

 

Etudes et Développements

Le service participe à de nombreuses expériences et projets de R&D avec une contribution technique importante, un descriptif détaillé pour chaque projet, avec les principales réalisations, est disponible dans le tableau ci-dessous (cliquer sur titre projet pour accéder à la page détaillée):

Microélectronique Cryogénique
Conception et caractérisation de circuits intégrés (ASICfront-end cryogéniques

Projet Double Chooz

Des cartes d'acquisition rapide pour l'expérience DOUBLE CHOOZ

R&D Bolomètres

Développement et caractérisation de matrices de bolomètres supraconducteurs 

Projet LISA
Deux ingénieurs de recherche du service électronique sont impliqués à temps complet depuis fin 2006 dans les activités de R&D LISA afin de développer les équipements électroniques de la Stabilisation Laser et du LOT (LISA Optical Test Equipment).

 

Projet RELYC

Détecteur de rayons cosmique pédagogique

 
Projet PEGASE

Descriptif du projet PEGASE :

 

Le projet  scientifique  PEGASE situé sur le site deThémis (Pyrénées) consiste à installer une centrale solaire à tour avec une boucle expérimentale de production d’électricité par voie thermodynamique hybride solaire/fossile ou biomasse et turbine à gaz.

  

Satellite SIMBOL-X

Simbol-X était un projet d'observatoire spatial de rayons X. Le service d'électronique du laboratoire APC était impliqué dans ce projet dans le cadre de la conception de son détecteur d'anti-coincidence.

Ce projet a été arrêté par le CNES en raison de restrictions budgétaires.

PHEN'X

Le projet PHEN'X (Phenomène de Hautes Energies X) recouvre différentes activités de R&D ayant pour objectif de concevoir des systèmes d'anti-coïncidence.

 
Projet Auger

Electronique embarquée à base de microcontrôleurs avec une forte contrainte de fiabilité: conception, integration, production, maintenance.

Projet CTA

Projet CTA de détection des gerbes issues de l'interaction des rayons cosmiques et de l'atmosphère, détection avec plus de 100 télescopes. L'APC est responsable de la distribution de l'horloge de référence ainsi que du trigger central de l'expérience.

Satellite TARANIS

Le projet TARANIS permettra de mesurer les phénomènes lumineux intense de la haute stratosphère. L'APC est responsable de la définition, études et réalisations du détecteur XGRE, ensemble de 3 détecteurs pour mesurer les particules X et Gamma produites lors de ces phénomèes.

 

L'équipe impliquée à l'APC

9 personnes: IR (Ingénieur de Recherche), IE (Ingénieurs d'Etudes), AI (Assistant Ingénieurs), T (Techniciens)

  • Boutonnet Claude
  • Champion Cedric
  • Desplancques Gilles
  • Monier Guy
  • Noury Alexis
  • Oger Ronan
  • Prat Pierre
  • Santos Cayetano
  • Selmane Sahbi

Organigramme du service électronique