Contribution à la conception optimale en terme de linéarité et ...

CHAPITRE IV – APPLICATION A LA CONCEPTION D’AMPLIFICATEUR
IV.2.3.4. - Analyse de la stabilité linéaire de l’amplificateur
L’analyse de stabilité effectuée précédemment a permis de rendre le transistor
inconditionnellement stable sur la bande de fonctionnement [2.08-2.28 GHz] en ajoutant une
résistance en série sur la grille. La stabilité inconditionnelle sur la bande [0-2 GHz] n’a pas pu
être atteinte par cette méthode sans détériorer complètement le gain de l’amplificateur.
Toutefois la stabilité dans la bande de travail a permis d’effectuer des simulations et de
concevoir les réseaux d’adaptation et de polarisation. Ces derniers imposent des conditions de
fermeture aux accès du transistor. Ces conditions peuvent être ou non favorables à la
stabilisation du transistor. Une nouvelle étude est donc nécessaire pour s’assurer que
l’amplificateur final est bien stable au point de polarisation considéré. Cette étude a été
envisagée selon deux critères :
Fonction du déterminant normalisé (NDF) ou analyse de Nyquist [2]
Facteur K et cercle de stabilité
Ces deux critères sont complémentaires. Ils approchent le problème de la stabilité de
façons différentes, complémentaires. L’analyse de Nyquist permet d’affirmer ou non la
stabilité mais n’intègre pas directement la notion de marge comme le permettent les cercles de
stabilité. Par contre le facteur K permet le calcul rapide des marges de stabilité, mais ne peut
déceler des instabilités intrinsèques à l’amplificateur.
Pour un amplificateur à 1 étage la démarche conseillée est de vérifier par analyse de
Nyquist que la cellule amplificatrice est intrinsèquement stable sur 50 Ohms, puis de calculer
ensuite les marges de stabilité à l’aide du facteur K. Le détail d’analyse de stabilité que nous
avons suivi pour l’amplificateur est donné en annexe 2. Il s’est avéré que l’amplificateur est
inconditionnellement stable par rapport à l’impédance de charge. Par rapport à l’impédance
d’entrée il devient instable si Γ 0.
9 , dons une bonne marge.
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