Capteurs télé-alimentés

Cadre et contexte
Le besoin de capteurs interrogeables à distance permet d’envisager de nouvelles applications aussi bien en aéronautique (le monitoring d’aile d’avion, pales de turbine), l’énergie (mesures sur des dispositifs tournants), le génie civil (surveillance d’ouvrage) que des applications grand public comme les écrans, la santé (patch médical) et également les domaines de la sécurité et de la défense. Pour ces derniers secteurs, on pourra souligner l’intérêt de ce type de capteurs télé-alimentés et interrogeables à distance, dans toutes les situations où un capteur doit être placé dans un endroit difficile d’accès, où le capteur peut être enfoui, dans les situations où il ne peut pas embarquer une puce électronique ou une batterie (haute température, ambiance explosive, etc…), où il ne peut être relié électriquement à l’extérieur (machine tournante, exiguité, etc…).
La technologie « M&NEMS » développée par le CEA-LETI pour le domaine des capteurs peut permettre de répondre à ce besoin de miniaturisation extrême, d’ultra-basse consommation, de hautes performances et de bas coût. Par ailleurs, le CEA-LETI travaille également sur des capteurs passifs à transduction électromagnétique intégrant une antenne miniature, capteurs qui présentent un très fort intérêt pour être lus à distance par une antenne interrogatrice. Ce type de capteur couplé à une antenne sans circuit électronique peut également permettre d’augmenter la distance d’interrogation entre le lecteur et le capteur télé-alimenté, par rapport aux tags de type RFID qui nécessité de l’énergie pour réveiller le circuit. Le défi consiste à coupler et intégrer ces capteurs silicium avec une architecture d’antenne (co-design).

Travail demandé :
Le sujet de stage consistera à considérer plusieurs types de capteurs qui fonctionnent en mode statique ou en mode résonant et à étudier comment les associer à une antenne (co-design) pour permettre de télé-alimenter le capteur et de transmettre les informations. Ce travail nécessitera une intéraction poussée entre les parties « capteur intégré » et « antenne ». Pour réaliser ce travail multidisciplinaire, le stagiaire s’appuiera sur les expertises et les moyens de plusieurs laboratoires du CEA-LETI: les laboratoires « Capteurs » (LCMC), « Tests/Fiabilité » (LCFC) du Département des Composants Silicium et également sur le laboratoire « Antenne, Propagation et Couplage Inductif » (LAPCI) du Département « Système. Il pourra collaborer avec d’autres doctorants impliqués sur cette thématique, notamment pour la partie conception de l’antenne adaptée.

 
Si vous êtes intéressé par cette offre de stage merci de bien vouloir envoyer votre CV ainsi qu’une lettre de motivation à  
marc.sansaperna@cea.fr
 

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