Bruit de fond et mesures

1. Rappels : les fonctions aléatoires et le filtrage linéaire

1.1 Fonctions aléatoires et bruit de fond

1.2 Analyse harmonique

1.3 Filtrage linéaire et bruit

1.4 Bruit blanc

1.5 Réponse d’un filtre linéaire à une suite d’impulsions poissonniennes

1.6 Conventions d’écriture

2. Principales composantes du bruit de fond

2.1 Approche microscopique des fluctuations

2.2 Grandeur relative des constantes de temps essentielles et classement du bruit

2.3 Présentation théorique des différentes sources de bruit

3. Représentation du bruit dans le cadre de la théorie des circuits

3.1 Bruit d’un dipôle

3.2 Bruit d’un quadripôle

4. Bruit de fond dans les dispositifs les plus usuels

4.1 Bruit dans les composants passifs

4.2 Bruit dans les capteurs

4.3 Bruit dans le transistor bipolaire

4.4 Bruit dans les transistors à effet de champ

4.5 Bruit dans les circuits intégrés linéaires

5. Méthodes de mesure du bruit de fond

5.1 Mesure du bruit d’un dipôle

5.2 Mesure du bruit d’un quadripôle

6. Bruit de fond et métrologie

6.1 Appareil de mesure de bruit

6.2 Précision des mesures de bruit

7. Bruit de fond et conception électronique

7.1 Conception à faible bruit

7.2 Bruit de fond et sensibilité des mesures de courant et de tension

7.3 Quelques outils de conception à faible bruit

Pour en savoir plus

Le bruit de fond qui limite la sensibilité d’un appareil de mesure provient généralement des éléments situés en « amont » (dans le sens de la transmission de l’information), c’est-à-dire qu’il provient du capteur et de l’amplificateur qui le suit.

Aussi avons-nous axé notre article sur quatre grands objectifs :

Les bases du calcul des probabilités et de l’étude des variables et des fonctions aléatoires sont introduites dans les deux articles de Bernard Demoulin [1] [2].

Jean Auvray [3] présente les principales caractéristiques du signal aléatoire stationnaire, ses différents moments, l’autocorrélation et la densité spectrale, et aussi les transmissions de ces signaux à travers les systèmes linéaires et non linéaires.

Dans l’article [R 305] Traitement des signaux [4], Jean Auvray décrit des méthodes qui permettent l’extraction d’un signal noyé (plus ou moins) dans le bruit de fond.

Nous ne manquons pas de renvoyer, autant que faire se peut, le lecteur aux parties correspondantes de ces textes afin de lui faciliter la lecture du présent article.