À la rencontre de... Metig Seneviratne

Doctorante au sein de l'équipe CIAN, Metig Seneviratne est spécialisée dans la conception de circuits électroniques radiofréquences.

Q. D’où viens-tu et où vas-tu ?

Je m'appelle Metig Seneviratne. Je suis actuellement doctorante au sein de l'équipe CIAN. Avant de commencer ma thèse, j'ai obtenu une licence d'électronique puis un master en systèmes électroniques et informatiques. Mon stage de fin d'études portait sur la conception de circuits électroniques radiofréquences (RF) et m'avait énormément plu. Je souhaitais me spécialiser dans ce domaine, et j'ai donc commencé ma thèse au LIP6 en fin d'année 2024 grâce à une offre proposée sur le site de l'EDITE. J'approche actuellement de la fin de ma 2e année de thèse. En ce qui concerne le futur, je n'ai pas d'idée précise pour le moment, mais je suis intéréssée par le domaine de l'enseignement et de la recherche.

Q. Sur quoi travailles-tu actuellement ?

Mon sujet de thèse porte sur la conception d'un récepteur pour les communications satellites hautes fréquences. En hautes fréquences (plusieurs dizaines de GHz), la majorité des récepteurs emploient une méthode nommée beamforming (formation de faisceaux) pour recevoir un signal puissant. Grossièrement, cela consiste à diriger des ondes radio ou sonores de manière ultra-précise vers une cible spécifique, plutôt que de les diffuser dans toutes les directions. Un des prérequis à la création de ces faisceaux est que les ondes qui les composent soient en phase ou déphasage les unes avec les autres, afin de piloter la direction d’émission du faisceau. Il faut donc constamment calculer et ajuster les paramètres des signaux afin de contrôler cette direction.

Fig.1 : A gauche : Le circuit sous forme de schéma (nommé circuit Pre-Layout). A droite : Le circuit physique dessiné à la main (nommé circuit Post-Layout).

Un récepteur est un système électronique composé de circuits RF. Lorsque nous réalisons des circuits pour des fréquences élevées, il y a deux étapes principales : la simulation idéale et la simulation avec parasites. En effet, les circuits sont très sensibles aux parasites, ces signaux électriques ou électromagnétiques non désirés qui vont venir perturber toutes nos performances idéales.

Fig.2 : Comparaison des résultats avant (Pre-Layout) et après la modélisation des parasites et dessin du circuit (Post-Layout). On y observe un décalage en fréquence des courbes.

Je suis donc souvent en train de simuler des ondes parasites afin d'adapter mon circuit. Il s'agit d'une tâche fastidieuse et manuelle. Cet été, un stagiaire a travaillé sur l'automatisation de ce processus. L'automatisation de la conception de circuits RF est ainsi aussi une thématique que nous explorons.

Q. Comment s’organise ta semaine ?

Au cours de la semaine, mes journées sont assez similaires car la majorité du temps est passé sur les outils de simulation de circuits. Comme d'autres doctorant·e·s du LIP6, je suis chargée de mission d'enseignement (CME) à l'université et je réalise donc 64 heures d'enseignement par an.

Q. Quelle est une chose que les gens ne comprennent pas sur ton sujet de recherche ?

En conception de circuits RF hautes fréquences, il est primordial de modéliser les parasites du circuit car ils vont largement impacter le comportement du système. Contrairement aux circuits numériques, il n'existe pas d'outil pour automatiser le dessin d'un circuit RF : c'est donc un processus très long et fastidieux. En hautes fréquences, un autre point crucial est l'adaptaption en impédance du système pour éviter toute perte de signal !

Q. Qu’est-ce qui te passionne à propos de ton sujet ?

Le coeur de la conception de circuits RF repose sur l'usage de transistors. Ce sont des composants électroniques qui permettent de définir, par exemple, le gain du système. Ce qui est fascinant, c'est que l'ajout de composants passifs (comme des capacités ou inductances) connectés aux transistors suffit à changer la fréquence de fonctionnement du circuit ! Les parasites mentionnés précedemment sont à l'origine de décalages en fréquence, et il faut tester plusieurs configurations jusqu'à retrouver les performances de départ.

Q. Qu’est-ce que tu espères accomplir pendant ton séjour au LIP6 ?

J'espère évidemment finaliser ma thèse, explorer les thématiques qui s'y rattachent et contribuer à ce domaine. En participant au conseil des doctorant·e·s du laboratoire, j'espère avoir permis une meilleure intégration des nouvelles personnes en thèse et d'avoir accompagné celles qui avaient besoin d'aide. Les présentations de posters et les heures d'enseignement m'ont montré l'importance d'être pédagogue face à son public !

Q. Quelque chose à ajouter ?

C'est toujours sympa d'échanger ensemble donc si vous voulez parler de conception de circuits RF, rejoindre le conseil des doctorant·e·s ou même discuter de K-pop, n'hésitez pas à me contacter !