Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
-
Pascal BAREAU : Ingénieur Supélec (École supérieure d’électricité) Professeur à Supélec, service Radioélectricité et Électronique
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Selon leurs applications, les spécifications que l’on demande aux amplificateurs peuvent être très différentes. Des étages faible bruit que l’on rencontre dans les récepteurs sont difficilement comparables à des étages de puissance alimentant une antenne d’émission. Pourtant, certaines caractéristiques comme la linéarité et la consommation sont, à des échelles diverses, communes à la plupart des amplificateurs.
Dans cet article, l’accent est surtout mis sur les amplificateurs « radiofré-quences » ou « micro-ondes ».
On se propose d’exposer dans une première partie les principaux concepts relatifs aux amplificateurs (différents gains, désadaptation, facteur de bruit, produits d’intermodulation...) On évoquera brièvement la mesure de certaines de ces caractéristiques.
Dans une deuxième partie, on discutera des différentes structures possibles d’amplificateurs à fort niveau en fonction des contraintes de rendement, de linéarité et de bande de fréquence.
Le lecteur pourra se reporter aux références [1] à [3].
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Principales caractéristiques mesurables
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5. Structures particulières aux micro-ondes
5.1 Amplificateur distribué
La structure (figure 13) a été conçue pour s’affranchir des fréquences de coupure introduites par les capacités d’entrée et de sortie du transistor. Au départ, cette technique a été appliquée aux tubes électroniques en raison de leurs fortes impédances d’entrée et de sortie. En effet, si les parties réelles des admittances d’entrée Ye et de sortie Ys sont négligeables, on peut écrire :
Il est alors possible de tirer parti de ces capacités en formant deux « lignes » de transmission en réunissant les différentes grilles entre elles et les différents drains entre eux par des inductances.
En réalité, les différentes capacités Cgs ou Cds étant localisées et non distribuées, les circuits LC ainsi constitués ne sont pas de véritables lignes de transmission. On montre que ce type de circuit se comporte en ligne de transmission tant que le retard τ introduit par chaque cellule est inférieur à une demi-période du signal à amplifier. Les retards sur la ligne de grille et sur la ligne de drain doivent être égaux pour que les signaux amplifiés s’ajoutent en phase (
et
).
En régime linéaire, les courants de sortie de chacun des transistors sont donnés par :
La ligne de drain est chargée à ses deux extrémités afin d’assurer l’adaptation en sortie ; le courant total dans la charge est égal à :
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Structures particulières aux micro-ondes
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - PACAUD (A.) - Électronique radiofréquence - . 242 p. Ellipses (2000).
-
(2) - CRIPPS (S.) - RF – Power Amplifiers for Wireless Communications - – (amplificateurs de puissance pour communications sans fils). 337 p., Artech House (1999).
-
(3) - ABRIE (P.) - RF and Microwave Amplifiers and Oscillators - – (Amplificateurs et oscillateurs RF et microondes). 480 p., Artech House (1999).
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