Amplificateur micro-onde à faible bruit pour la T.V.D.S.

Abstract

Le but de notre travail est d'étudier et de réaliser, en technologie hybride, cet amplificateur qui doit être à bande étroite (3,3% de bande relative) et à faible bruit. Le rapport coût-performance régit le choix entre les deux catégories d'amplificateurs micro-ondes qui sont: - Amplificateurs à transistors (bipolaire et à effet de champ); - Amplificateur à réflexion (diodes Gunn, Impatt et Tunnel). Une évolution rapide s'est produite ces dernières années dans la technologie des composants semi-conducteurs micro-ondes et , plus particulièrement, celle des transistors à effet de champ à l'arseniure de gallium (MESFET GaAs) qui sont caractérisés par un gain élevé en puissance (de l'ordre de 10 dB à 12 GHz) et par un faible facteur de bruit (de l'ordre de 1,5 dB à 12 GHz). Associé à la technologie des lignes à microbande, le transistor MESFET GaAs répond aux contraintes imposées, par le réseau de T.V.D.S, à notre dispositif. Nous avons, tout d'abord, passé en revue l'analyse des amplificateurs micro-ondes par la matrice de répartition, ce qui nous a permis de déterminer les caractéristiques de notre circuit (gain, coefficients de réflexion et facteur de bruit). Nous avons, ensuite, conçu deux méthodes d'optimisation de la bande passante. La première, développée à partir d'une structure connue, est simple mais restrictive, ce qui nous a amenés à concevoir la deuxième méthode qui est basée sur une structure plus générale et dont la mise en oeuvre nécessite un programme de résolution de système d'équations non linéaires que nous avons élaboré au niveau du laboratoire de télécommunications. Nous avons également, développé un programme de synthèse des circuits intégrés micro-ondes, basé sur les expressions de conception des dispositifs passifs à microruban, et un programme d'analyse C.A.O. (conception assisté par ordinateur). Nous avons, enfin, utilisé le DUROID RT 6010 comme substrat sur lequel nous avons gravé les circuits passifs grâce à la technique de la photolithogravure.