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

More documents

Recommendations

Info

Chapitre I : Analyse bibliographique VIII. Bilan des publications sur les filtres CMOS et BiCMOS Les tableaux suivants représentent les listes des publications bibliographiques utilisées dans les différentes catégories de filtres. Artic les VIII.1. Les filtres à base d’inductances actives Date ∆f-3dB/Q La fréquence f0 ou % de bande [I,1] 2005 2,05-2,45 GHz 8-80 Mhz [I,2] 2005 1,81-2,45 Ghz Q=30-200 [I,3] 2004 5,6 GHz Q=665 Gain et l’ordre du filtre Gain en tension 25 dB 6eme-ordre Gain en tension 30 dB 4eme-ordre [I,4] 2004 0,9 Ghz Q=40 2eme-ordre [I,5] 2003 stop-bande : 2,5 et 1 GHz passe-bande: 1,9 et 0,9 Ghz Stop-bande : Q=20- 100Passebande : Q=6-188 Gain en tension 12-44 dB [I,6] 2003 2 Ghz Q=25 4eme-ordre [I,7] 2003 0,9 GHz Q=40 [I,8] 2002 cut off frequency -3dB = 4,57 Ghz [I,9] 2002 2,4 -2,6 Ghz 20-200 MHz [I,10] 2002 2,5 Ghz 70 MHz [I,11] 2002 1 GHz Q=25 [I,12] 2001 5Ghz Q=600 [I,13] 2001 1 -1,2 Ghz 0,870-1,050 Ghz Q=50 (8-307) [I,14] 2001 900 Mhz Q=41 2eme ordre S21=-15 dB Gain en tension 4,34 dB 4eme-ordre Gain en tension de 0 à 40 dB 2eme ordre 4eme et 6eme Gain en tension 40 4eme-ordre Gain en tension 40 dB Gain en tension 50 dB 2eme-ordre -15 dB [I,15] 2001 246 MHz 10 MHz 4eme-ordre [I,16] 2001 [I,17] 2000 900 Mhz- 1 Ghz fc=876 Mhz fc=1,68 Ghz 625 Mhz- 1,68 Ghz Q=5 (1GHz) Q=33 Q=12-200 Q=19-250 [I,18] 2000 fc=1,482 Ghz Q=37-1000 Gain en voltage 37dB et 31dB Gain en tension 4,17dB à 1,9 Ghz IIP3 / IP-1dB dBm IIP3= -4 dBm IIP3= -3 dBm IIP3= -15 dBm IIP3= -14 dBm IP-1dB = -15dBm IIP3= -20 dBV IIP3= -5 dBm IIP3= -16 dBm IIP3= -15dBm IP-1dB = -19 dBm IIP3= -8,5dBm 295 uA rms IIP3= -30 dBm IIP3= -31 dBm Techno CMOS 0,25 µm CMOS TSMC 0,25 µm 0,18 µm TSMC CMOS 0,35 µm CMOS 0,35 µm CMOS 0,35um 0,35 µm CMOS 0,18 µm CMOS TSMC CMOS 0,35 µm CMOS 0,35 µm CMOS 0,35 µm CMOS 0,3µm CMOS 0,35 µm CMOS 0,35 µm CMOS 0,35 µm Principe de fonctionnement Inductance active Inductance active Inductance active Inductance active Inductance active Inductance active Inductance active Inductance active Inductance active Inductance active Inductance active Inductance Active Inductance active à bas voltage flottant différentielle paire d'Inductance active en courant Inductance active Consom mation 4,7 mW pour 1,8 V 4,1 mW 1,8V 4,4 mA pour 1,8V 17 mA pour 3V 2,8 mW pour 2V 2 mW pour 1,5 V 17 mA pour 2,7 V 1,6 mW 1mW pour 2V 3,36 mW pour 2V 0,6mW pour 1,5V 2,5 V 6mA 1,5 V 46 mW 30,8 mA 3V 33 mW pour 3V CMOS 30mW CMOS 0,5 µm CMOS 0,5 µm Inductance active basé sur gyrateur Inductance active 24,3 mW 34 mW Nature de conception Filtre passe-bande Filtre passebande Filtre passe-bande Filtre passe-bande Filtre passebande et stop-bande Filtre passe-bande Filtre passebande Filtre passe-bas Filtre passe-bande Filtre passe-bande Filtre Passe-bande Inductance active Filtre Passe-bande filtre passe-bas Filtre passe-bande Current mode filter (biquad) band passe -low passe filter+Q compensation Filtre passe-bande Filtre stop-bande Autres performances Réalisation SFDR = 44 dB Simulation SFDR = 44 dB noise floor = -70 dBm Simulation Réalisation 26,6 x 30 µm² SFDR= 27 dB Réalisation DR = 37,2-41,9 dB Simulation SFDR = 52 dB Simulation SFDR = 28 dB Réalisation 200 x 140 µm² Simulation SFDR = 30 dB Simulation SFDR = 35 dB Simulation DR=30,9 dB Simulation L=10 nH -100 nH THD =1,5 % NF=4,2 dB S11
Chapitre I : Analyse bibliographique [I,19] 2000 [I,20] 2000 [I,21] 2000 fc=1,098 Ghz de 595Mhz à1354 Mhz fc=1,089Ghz de 595Mhz à 1354Mhz 1,007 Ghz- 1,023 Ghz 8 Mhz=0,7% 8Mhz=0,7% Q=1000- 12000 [I,22] 2000 900 Mhz Q élevé Gain en tension 4,75dB Gain en tension 4,75 dB 2eme-ordre [I,23] 2000 400 Mhz 4eme-ordre [I,24] 1999 [I,25] 1999 [I,26] 1999 [I,27] 1998 [I,28] 1998 [I,29] 1998 Articles fc pass-bande = 1,5Ghz fc pass-bas = 2,07Ghz de 1Ghz à 2,3 Ghz fc=2,07 Ghz 1,26 Ghz-2,3Ghz fc=881 Mhz 559Mhz- 970Mhz fc=1,5 Ghz 1-1,7 Ghz fc=900 Mhz 890 Mhz- 1,3 Ghz 900 Mhz - 1 Ghz Q=4,45-980 ∆f=15,7Mhz Q=4,8-1000 Q=10-1256 Q=31 10-1256 Qc=34 Q>400 Q=300 Q=20-100 Q=56-150 Gain en tension 55 dB 2eme-ordre 2eme-ordre Gain en tension = 15,7 dB S21= 28 dB S21= 23 dB IIP3= -20dBm IIP3= -20dBm IIP3= -25 dBm IIP3= -2,4dBm IP-1dB = -19 dB IIP3= -27dBm VIII.2. Les filtres Gm-C Date La fréquence f0 ∆f-3db/Q ou % de bande Gain et l’ordre du filtre [II,1] 2006 8-39 Mhz 12 dB [II,2] 2005 0,4 -2,5 Ghz 20 Mhz- 300 Mhz 0-40 dB 4eme-ordre [II,3] 2005 42-215 Mhz 3eme-ordre [II,4] 2005 10-126MHz [II,5] 2005 [II,6] 2005 1-10-100 MHz 1-10-100 MHz Q = 0,1-10,6 [II,7] 2005 70 MHz Q=35 [II,8] 2005 1-5 KHz et 32 Hz [II,9] 2005 10 MHz 13 dB 6eme-ordre 13 dB 6eme-ordre 0 dB 6eme-ordre 1 er -ordre [II,10] 2005 9,55 Mhz 6eme-ordre [II,11] 2005 50 KHz- 2,2 Mhz [II,12] 2005 2 Mhz [II,13] 2005 2 Mhz Gain en tension 0-65 dB Gain en tension 0-65 dB 3eme-ordre [II,14] 2004 0,5 -12 Mhz 4eme-ordre [II,15] 2004 bande basse 9,2 Mhz 5eme-ordre IIP3 / IP-1dB dBm IIP3= 2 dBm IIP3=2 dBm 3 dBV et 9,5dBV IIP3= +18 dBV CMOS 0,6 µm CMOS 0,6 µm CMOS CMOS AMS 0,35 µm CMOS AMS 0,8 µm CMOS 0,5 µm CMOS 0,5 µm CMOS 0,5 µm CMOS 0,8 µm CMOS 0,8 µm CMOS 0,8 µm BiCMOS Techno CMOS 0,35 µm CMOS 0,25 µm CMOS 0,35 µm CMOS 0,18 µm CMOS 90 nm CMOS 90 nm CMOS 0,18 µm CMOS 0,5 µm CMOS 0,13 µm CMOS 0,18 µm BiCMOS SiGe 0,25 µm CMOS 0,18 µm CMOS 0,18 µm CMOS 0,18 µm BiCMOS 0,25 µm RLC Active sans inductance RLC active + inductance active Gm-C à double beed-back- Inductance active Inductance active-diff Inductance active différentielle flottante Inductance active Inductance active + Q compensé NCG (Negative conductance generator)-Q compensé Gyrateur-C Inductance active Inductance active diff Inductance active Principe de fonctionnement Filtre Gm-C Filtre Gm-C/ inductance active Filtre Gm-C Filtre Gm-C Filtre Gm-C Filtre Gm-C Filtre Gm-C 27 mW 27 mW 3V 30,5mW 27,8mW 27,8 mW 52,5mW NCG= 15,8mW Filtre stop-bande Filtre stop-bande Filtre Passe-bas Filtre passe-bande Filtre Passe-bande Filtre passebande Filtre passe-bas Filtre Passe-bas LNA avec un filtre passe - bande NF=7,2 dB suppression du signale image= 60 dBm à 1,089 Ghz NF=9,5 dB et 4,75 dB suppression d'image=60 dB à 1089 Mhz Simulation Simulation Simulation Simulation Simulation DR=63 dB / 44 dB Simulation DR = 44 dB Simulation NF= 6 dB Pas de Capacité Simulation 3,3 V THD=1,5 % Simulation 30 mW 3,3 V 57 mW pour 3 V Consom mation 520 mW pour 3,3V 1,8 mA pour 2,5 V 3,8mA pour 2V 5,2 mW poue +- 0,9V 13,5 mW pour 1,4V 13,5 mW pour 1,4V 71,78m W pour 1,8 Filtre Gm-C 2,7-4,2V Fitre Gm-C Filtre Gm-C 22mA pour 1,2V 8,6 mW pour 1,8V Filtre Gm-C 7,3 mW Filtre Gm-C Filtre Gm-C Filtre Gm-C Filtre Gm-C 3,2 mA pour 1,8V 3,2 mA pour 1,8V 1,1-4,7 mW pour 1,8V 15 mW pour 3V LNA diff + filtre passe-bande Ampli passe-bande Nature de conception Filtre passe-bas Filtre passe-bande Filtre passe-bande Filtre passe-bas Filtre passe-bas Filtre passe-bas Filtre passe-bas Filtre passe-bas Filtre passe-bas Filtre passe-bas NF=4,1 dB Simulation IP3=-27 dbm THD=1,5 % OP1=-24,3 dbm S11
Page 1: UNIVERSITE DE LIMOGES ECOLE DOCTORA
Page 5 and 6: Sommaire SOMMAIRE INTRODUCTION GENE
Page 7 and 8: Sommaire III. Le résonateur ......
Page 9: INTRODUCTION GENERALE
Page 12 and 13: Introduction générale Parmi les f
Page 15: CHAPITRE I ANALYSE BIBLIOGRAPHIQUE
Page 18 and 19: Chapitre I : Analyse bibliographiqu
Page 73 and 74: Chapitre II : Inductance active I.
Page 75 and 76: Chapitre II : Inductance active uti
Page 77 and 78: Chapitre II : Inductance active gm2
Page 79 and 80: Chapitre II : Inductance active ) m
Page 81 and 82: Chapitre II : Inductance active A 2
Page 83 and 84: Chapitre II : Inductance active III
Page 85 and 86:
Chapitre II : Inductance active B )
Page 87 and 88:
Chapitre II : Inductance active Cel
Page 89 and 90:
Chapitre II : Inductance active B )
Page 91 and 92:
Chapitre II : Inductance active III
Page 93 and 94:
Chapitre II : Inductance active N f
Page 95 and 96:
Chapitre II : Inductance active V.
Page 97:
CHAPITRE III AMPLIFICATEUR DIFFEREN
Page 100 and 101:
Chapitre III : Amplificateur diffé
Page 102 and 103:
Page 104 and 105:
Page 106 and 107:
Page 108 and 109:
Page 110 and 111:
Page 112 and 113:
Page 114 and 115:
Page 116 and 117:
Page 118 and 119:
Page 120 and 121:
Page 122 and 123:
Page 124 and 125:
Page 126 and 127:
Page 128 and 129:
Page 131 and 132:
Chapitre IV : Filtre actif LC compe
Page 133 and 134:
Page 135 and 136:
Page 137 and 138:
Page 139 and 140:
Page 141 and 142:
Page 143 and 144:
Page 145 and 146:
Page 147 and 148:
Page 149 and 150:
Page 151 and 152:
Page 153 and 154:
Page 155 and 156:
Page 157 and 158:
Page 159 and 160:
Page 161 and 162:
Page 163 and 164:
Page 165 and 166:
Page 167 and 168:
Page 169 and 170:
Page 171 and 172:
Page 173 and 174:
Page 175 and 176:
Page 177 and 178:
Page 179 and 180:
Page 181 and 182:
Page 183 and 184:
Page 185 and 186:
Page 187 and 188:
Page 189 and 190:
Page 191 and 192:
Page 193 and 194:
Page 195 and 196:
Page 197 and 198:
Page 199 and 200:
Page 201 and 202:
Page 203 and 204:
Page 205 and 206:
Page 207 and 208:
Page 209 and 210:
Page 211 and 212:
Page 213:
Page 217 and 218:
Perspective : Filtre passe-bande ut
Page 219 and 220:
Page 221 and 222:
Page 223 and 224:
Page 225 and 226:
Page 227 and 228:
Page 229:
Page 233 and 234:
Conclusion générale Depuis longte
Page 235:
ANNEXE I VALEUR DES ELEMENTS DU FIL
Page 238 and 239:
Annexe I : Valeur des éléments du
Page 240 and 241:
Annexe I : Valeur des éléments du
Page 243 and 244:
Annexe II : Les paramètres S en mo
Page 245 and 246:
Page 247 and 248:
Page 249:
ANNEXE III LES PROTECTIONS ANTENNES
Page 252 and 253:
Annexe III : Les protections antenn
Page 255 and 256:
Annexe IV : Modélisation des induc
Page 257 and 258:
Annexe IV : Modélisation des induc
Page 259:
ANNEXE V VALEUR DES ELEMENTS DE L
Page 262 and 263:
Annexe V : Valeur des éléments de
Page 264 and 265:
Annexe V : Valeur des éléments de
Page 267:
ANNEXE VI SIMULATION ET MODELISATIO
Page 270 and 271:
Annexe VI : Simulation et modélisa
Page 272 and 273:
Page 274 and 275:
Page 276 and 277:
Page 278 and 279:
Page 280 and 281:
Page 283 and 284:
Annexe VII : Valeur des éléments
Page 285 and 286:
Page 287 and 288:
Page 289:
ANNEXE VIII ARTICLES PERSONNELS
Page 292 and 293:
Annexe IV : Articles personnels [6]
Page 296:
Résumé Ces travaux de thèse cons
show all

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

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?