Etude et conception de structures de filtrage actif radiofréquence ...

Chapitre IV : Filtre actif LC compensé du premier ordre
VIII. Facteur de bruit et linéarité du filtre global
Le circuit réalisant les fonctions d’amplification et de filtrage est maintenant complet,
composé d’un amplificateur différentiel, d’un résonateur, d’un bloc de conversion
d’impédance et d’une résistance négative. La deuxième étape consiste à optimiser le circuit en
terme de linéarité et de bruit.
Si on fait une étude sur l’effet des différents éléments du filtre on retrouve :
- Effet du LNA : Le bruit généré par ce LNA qui en tête de chaîne influence tout le
reste du circuit (Formule de Friis). Une optimisation en bruit est très importante à ce niveau.
De même, si l’amplificateur n’a pas une bonne linéarité, dans ce cas, la linéarité de
l’ensemble du reste du circuit est aussi dégradée.
- Effet de la résistance négative : Une valeur importante introduit une densité de
puissance bruit importante, d’où l’intérêt de compenser au minimum. Cela avantagera en
outre la consommation totale du circuit.
- Effet du résonateur passif LC : L’obtention d’un facteur de qualité élevé de
l’inductance est très important. La faible partie résistive de l’inductance engendre
proportionnellement peu de bruit, avec cette même résistance, une faible compensation est
requise pour augmenter le facteur de qualité global. Une faible résistance négative génère peu
de bruit aussi. Au final, le facteur de qualité de l’inductance est relié directement au NF
global.
Dans le domaine des circuits actifs, on utilise le facteur de mérite (DR), la dynamique
a pour expression le rapport entre le point de compression P1dB et la puissance de bruit en
sortie Pn (IV-46 évoqué dans le chapitre II par l’expression II-10).
195