ELE793 - Circuits et systèmes radiofréquences

Ce cours vise à concevoir et analyser des circuits radiofréquences.

Au terme de ce cours, la personne étudiante sera en mesure de :

• comprendre les architectures de récepteurs et de transmetteurs RF ainsi que les circuits clés qui les composent;
• utiliser les principes de conception pour développer des circuits intégrés et des systèmes RF;
• concevoir des architectures de récepteurs et de transmetteurs sans fil simples et complexes;
• évaluer les limitations de performance des circuits RF, notamment en termes de non-linéarité et de bruit;
• appliquer des techniques avancées pour la conception et l'implémentation de circuits RF tels que les amplificateurs faible bruit, oscillateurs, mélangeurs et boucles à verrouillage de phase.

Éléments de contenu : circuits de communication : comparaison entre la conception à basse fréquence et la conception RF, ainsi que les circuits utilisés dans les transmetteurs récepteurs RF. Difficultés de conception de circuits intégrés RF : bruit, linéarité, distorsion et signaux modulés. Architectures de systèmes RF : architectures de transmetteurs-récepteurs, considérations de conception et introduction aux liens entre transmetteurs et récepteurs. Révision : transistors BJT et MOSFET, dessin de transistors RF et performance RF des transistors. Interfaçage et adaptation des impédances adaptation à large bande et utilisation des paramètres S, Y et Z. Éléments passifs dans les circuits intégrés RF : parasites inductifs et capacitifs, interconnexions, ainsi que condensateurs, inductances et résistances intégrés. Amplificateurs à faible bruit : structures typiques, structures avec rétroaction, bruit et linéarité, stabilité, topologies à basse tension, polarisation DC. Mélangeurs : principe de mélange des signaux avec des non-linéarités, opération, cellule de Gilbert, bruit et linéarité. Oscillateurs contrôlés en tension : oscillateurs LC, oscillateurs différentiels, de Colpitts, en boucle et en quadrature, ainsi que bruit de phase et contrôle des oscillateurs. Synthétiseurs de fréquence : synthétiseurs à diviseur entier et fractionnel, composants et analyse des synthétiseurs. Amplificateurs de puissance : efficacité, différentes classes d'amplificateurs de puissance.