Électronique HF et composants R&C

Dominic Grenier Design III H-2014

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Équivalence HF pour résistance et condensateur

Résistance

Capacité parasite parallèle • deux bornes agissent comme électrodes accumulant des charges • limite la largeur de bande

inductance parasite série • longueurs des bornes parcourues par un courant • entre en résonance

Résistance parasite série • courant de charge limité

Résistance parasite parallèle • conductivité du diélectrique • capacité se vide en circuit ouvert

Condensateur

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Équivalence HF pour inductance

Inductance

résistance parasite parallèle • Pertes par effet Joule dans le noyau

Capacité parasite • Somme des effets capacitifs entre chacun des enroulements • Entre en résonance à certaines fréquences

Résistance parasite série • Résistivité non-nulle du fil

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Particularités en HF

bout de fil (1 nH/mm): = et même (1 mH/m)

rapprochement entre deux fils: = et même =>ligne de transmission d'un signal: =

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Conséquences en HF -1 • Considérer les capacités parasites d'entrée des composants • S'assurer de la bande passante des composants • Concevoir au besoin des circuits de neutralisation

• capacité parasite de Miller sur un transistor

• sonde compensée d'un oscilloscope

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Conséquences en HF -2

• Mettre des fils les plus courts possibles (diminuer l'effet inductif) • Croiser à angle droit les fils transportant des signaux HF (diminuer l'effet capacitif et le couplage mutuel) • Développer directement sur un "stripboard" ou "perfboard" "breadboard" : capacité parasite 2-25pF par point de contact, grande inductance à certaines connexions, résistance de contact relativement élevée et non-reproductible

veroboard

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Isolation des alimentations

Isoler les alimentations • ajouter des bobines d'arrêt (RF choke)

(empêche les signaux RF de se propager par l'alimentation)

• ajouter des capacités de découplage à chaque composant "bruiteur" (ce qui diminue le bruit sur l'alimentation)

• transitoire rapide • numérique • inductif

http://www.interfacebus.com/Design_Capacitors.html

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Photos de découplage Que remarquez-vous?

des condensateurs de découplage au tantale à chaque puce

Que remarquez-vous? dessus dessous

plusieurs condensateurs de découplage pour une puce et un large plan de masse

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Boucles de masse -1

• Éviter les grandes boucles de masse • responsables d'un bruit additif sur les signaux • inévitables bien souvent

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Boucles de masse -2

• Structure en étoile • Méthode autorisée mais coûteuse et défavorable en C-EM • Pas meilleure solution à long terme car peut mener à la catastrophe

Grande impédance en HF lorsque câble long ->donc pas même potentiel

• Structure maillée plan de masse intégrée +liaison supplémentaire

Source : A. Charoy, "Compatibilité électro-magnétique", Dunod

Boucle de masse de grande surface