Récepteur intégré pour réseau phasé – AAIR

La Phase 2 du Square Kilometer Array (SKA) prendra l'avantage des technologies de pointes en s'appuyant sur les systèmes multi éléments à réseaux phasés denses. Cette avancée technologique profitera directement à l'observation du ciel, où le système de réception étudié dans ce projet pourra être utilisé au foyer de grands collecteurs. Ces systèmes fourniront des champs d'observations extrêmement larges sans précédent pour la cartographie, ce qui permet de faire de grandes enquêtes sur tout le ciel. Cela aura pour conséquence de comprendre les problèmes fondamentaux de la physique, en y incluant la nature de l'énergie noire ainsi que le processus de formation des premières étoiles dans l'univers. Les développements de ces systèmes à réseaux phasés, pour qu'elle soit reconnue comme une technologie viable, dépendent de leurs performances ainsi que du coût financier à construire de tels instruments. Les progrès récents effectués dans l'intégration des circuits électroniques ont permis de démontrer la faisabilité d'un réseau d'antenne phasée dense, en particulier avec le système électronique du démonstrateur européen EMBRACE actuellement opérationnel à Nançay en France, et à Westerbork au Pays-bas. La proposition actuelle se concentre sur une grande intégration des composants analogiques de toute une chaîne de réception RF, la combinaison d'un filtre et d'un amplificateur faible bruit dans une seul puce (System In Package), la remise en phase avec des temps de retards intégrés, et un convertisseur analogique numérique avec un sérializer, avec des performances à la limite de l'état de l'art. Cela représente d'énormes économies dans le coût de fabrication, où l'électronique devra être reproduite à des centaines de milliers d'exemplaires voire des millions. Aussi, la diminution de la consommation électrique est importante par rapport à l'utilisation classique de composants discrets. Ce projet AAIR a également un grand nombre d'applications en dehors de la radioastronomie, et les nouvelles techniques développées en cours de cette étude pourrant être soumis à des brevets.