Etudes par microscopie en champ proche des phénomènes de ...

Chapitre IV – Réalisation d’un transistor à vanne de spin sous ultra-vide.Le bruit thermique b R généré par la transimpédance de 100MΩ. Ce bruit est donné par laformule de Nyquist et vaut typiquement à la sortie de l’OPA124 b R = 1.3 μV/ Hz .Les spectres de bruit en fréquence, réalisés sur nos picoampèremètres montrent qu’en circuit ouvert,ces derniers présentent un signal résiduel de bruit de 40fA/ Hz , avec un signal à 50 Hz de 100 fA.Le signal de bruit résiduel est alors déterminé par le bruit Johnson de la transimpédance.Nous avons représenté sur la figure (Fig.IV.26) le schéma de bruit de nos amplificateurs enconfiguration de mesure. Nous avons ici négligé le bruit de la résistance interne de l’alimentationhaute tension. On peut montrer que le bruit total (sans courant incident) à la sortie du premier étaged’amplification s’exprime sous la forme :2RR 2 2 2 2δ VS= Δν[4kTR+ 4kTR+ (1 + ) bAO+ R iAO] (IV.9)R0R0Le premier terme correspond au bruit Johnson de la jonction. Les autres termes sont respectivementles bruits Johnson de la trans-impédance, et les bruits générés par l’OPA124.Fig.IV.26 : Représentation du schéma électrique équivalent du bruit sur la mesure des courantsI B , I C à l’aide d’un OPA124 en tenant compte du bruit de la diode (générateur de tensionbR 0) etdu bruit de l’OPA 124.4.B.4. Bilan des sources de bruit. Comparaison avec les mesures expérimentales de bruitLe bruit total affectant la mesure des courants I B et I C s’obtient alors en additionnant l’ensemble desbruits précédents. A partir des équations (IV.8) et (IV.9) on obtient alors :IV.10a et IV.10bNous avons récapitulé dans le tableau (Tab.IV.2) les valeurs des bruits selon leurs origines pour unetransmission T = 1, et un courant incident de 100 nA.99