ANALOGIQUE RF

Cet enseignement permet d’acquérir les notions permettant de concevoir des amplificateurs RF en technologie hybride et intégrées (MMIC)

• Les filières technologiques en hyperfréquence
• Les amplificateurs RF :
  • HEMT : fonctionnement, caractéristique IV
  • Linéarité : P&dB, IP3, C/I3
  • Rendement, PAE
  • Choix de la classe d'amplification
  • Stabilité des transistors
• Conception d'amplificateurs :
  • Adaptation de puissance
  • Graphes de fluence
  • Optimisation en gain
  • Amplificateurs Large bande
• Exemple de conception
• Amplificateur à gain fixe
• Amplificateur faible bruit
• Oscillateurs

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1. Introduction générale aux PLL et oscillateurs

• Rappels sur les besoins en synchronisation et génération de fréquence dans les systèmes électroniques.

• Architecture de base d’une boucle à verrouillage de phase (PLL) : détecteur de phase, filtre de boucle, oscillateur commandé en tension (VCO), diviseur de fréquence, charge pump.

• Domaines d’application : télécommunications, conversion de données, horloges de processeurs, circuits RF.

2. Détecteurs de phase et circuits associés

• Multiplieur de phase : fonctionnement analogique.

• Détecteur XOR : approche logique et applications simples.

• Détecteur à flip-flop : détection séquentielle de phase.

• Détecteur PFD (Phase-Frequency Detector) : fonctionnement détaillé, linéarité, large plage de capture.

• Charge Pump : conversion courant-tension, effets de déséquilibre et impact sur le bruit de phase.

3. Filtre de boucle et dynamique de la PLL

• Structure et rôle du filtre de boucle : intégrateur, filtre passe-bas actif/passif.

• Analyse de la PLL en mode verrouillé : stabilité, marge de phase, réponse en fréquence.

• Analyse de la PLL en mode capture : dynamique transitoire, acquisition de phase.

• Notions de bande passante, temps de verrouillage et jitter.

4. Oscillateurs commandés en tension (VCO)

• Principe de fonctionnement du VCO.

• Relation tension/fréquence et linéarité.

5. Principes des oscillateurs autonomes

• Conditions d’oscillation et contre-réaction positive.

• Oscillateurs harmoniques et LC : topologies, stabilité, pureté spectrale.

• Notion de résistance négative : interprétation énergétique et réalisation pratique.

• Oscillateurs à quartz : principe de résonance, stabilité fréquentielle, app

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• Étude d'un système Tx/Rx
• Notion de fonctions de réseaux
• Détermination d'une fonction f(p) stable partiellement connue
• Fonctions positives et réelles et dipôles passifs
• Synthèse de dipôles passifs
• Filtres Passifs
• Filtres Actifs

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Enseignement de travaux pratique sous le logiciel Agilent Advanced Design System.

Mise en applications des notions abordées en Cicuits passifs RF et Circuits Actifs RF

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