Imaginez une doctorante sud-africaine qui vient de concevoir un circuit destiné à fonctionner bien au-delà de 100 GHz. Le dessin est prêt, les simulations prometteuses… mais pour vérifier son comportement réel, il lui faudrait expédier ses échantillons ou réserver un créneau dans un laboratoire à l’autre bout du monde. Ce genre de casse-tête appartient désormais au passé à Pretoria : le Carl and Emily Fuchs Institute for Microelectronics (CEFIM) de l’université locale a choisi l’analyseur de réseau vectoriel VectorStar 220 GHz d’Anritsu pour bâtir le seul centre complet de mesure sub-térahertz d’Afrique.

Le VectorStar, pièce maîtresse du laboratoire

Au centre du dispositif trône le VNA large bande VectorStar, capable de balayer en continu les fréquences jusqu’à 220 GHz. Épaulé par des mélangeurs harmoniques et par des fonctions d’analyse de bruit calibrées, il permet de caractériser des composants hyperfréquences et millimétriques qui travaillent dans la gamme sub-THz.
Le saut est de taille pour l’institut, qui plafonnait jusqu’ici à 110 GHz. Doubler la fréquence maximale mesurable, c’est offrir aux chercheurs des mesures calibrées sur une plage bien plus large, et donc la possibilité de valider plus complètement leurs conceptions haute fréquence.

Des étoiles aux réseaux sans fil de demain

À quoi servira ce nouvel équipement ? Les sujets ne manquent pas : communications sans fil de nouvelle génération, radioastronomie, radiométrie de la vapeur d’eau et autres technologies sub-THz. Le CEFIM compte aussi s’appuyer dessus pour ses collaborations internationales, dont le projet African Millimetre Telescope et la mise au point de récepteurs de radioastronomie de nouvelle génération.
Pour le professeur Tinus Stander, du CEFIM, il s’agit de combler un vide : aucune installation sud-africaine ne permettait jusqu’à présent de mesurer ondes et dispositifs électromagnétiques à ces fréquences, dans un champ de recherche encore émergent. Selon lui, le nouveau centre profitera aux futures communications sans fil, à la radioastronomie et à toute une série d’applications qui réclament des mesures bien au-delà de 100 GHz.

Ne plus devoir traverser les océans pour mesurer

Vous vous souvenez de notre doctorante ? C’est bien là tout l’intérêt du projet. En installant ces moyens sur place, le CEFIM met des ressources de mesure sub-THz à la portée des chercheurs d’Afrique du Sud et de toute la région, alors qu’il fallait auparavant se tourner vers des laboratoires étrangers.
Chez Anritsu, Marco Bordin, directeur commercial pour la région Sud d’Anritsu EMEA, y voit un nouvel exemple de la confiance accordée par les universités et organismes de recherche au constructeur japonais pour leurs mesures haute fréquence les plus exigeantes.

Un projet porté par un programme national

Le centre a vu le jour grâce au National Equipment Programme de la National Research Foundation (NRF), l’organisme sud-africain de soutien à la recherche. Pour la fourniture du matériel, Anritsu s’est appuyé sur Tamashi Technology Investments, son représentant agréé en Afrique du Sud. Rappelons que le groupe, dont le siège est au Japon, conçoit depuis 130 ans des solutions de test et de mesure pour les communications, des
hyperfréquences à l’optique, et emploie environ 4 000 personnes à travers le monde.
Vous suivez de près la course aux fréquences sub-térahertz ? Gardez un œil sur Pretoria, où un laboratoire mesure désormais jusqu’à 220 GHz sans quitter le continent africain.

Anritsu