Conception des circuits convoyeurs de courant et applications au filtrage analogique

Abstract

La réalisation des architectures analogiques et numériques de traitement des signaux sous forme de circuit intégré devient de plus en plus avoir une importance considérable. Les circuits analogiques en mode courant synthétisés sont considérés par rapport aux circuits classiques de tension standard comme les meilleures systèmes des circuits analogiques [1]. La synthèse et les applications des convoyeurs de courant sous forme translinéaire ou en miroir de courant en technologie MOS, tels qu’ils sont décris au chapitre I a permet de montrer que les circuits convoyeur de courant du seconde génération CCII possèdent une grande bande passant et une grande précision comparé à l'amplificateur opérationnel et leur utilisation a été bénéfique dans la réalisation des filtres. Les boucles translinéaires simple ou en cascade ou mixte composée des transistors bipolaires (quatre NPN et quatre PNP) ou des miroirs de courant MOS sont introduis dans l'étude des caractéristiques des différents convoyeurs de courant, à partir de la théorie de ces circuits en à déterminer leurs importances dans la conception des circuits convoyeurs de courant. Plusieurs architectures ont étés traitées, leurs caractéristiques sont obtenus et enregistrées dans des tableaux dans l’annexe N°2 et parmi celles-ci existent des circuits qui demande une polarisation particulière (une sources de courant ou deux sources et d’autres n’utilise aucune source). Dans le premier chapitre en a déterminé les propriétés dynamiques des circuits convoyeurs de courant de la première et la deuxième et la troisième génération des différentes polarisations. Le deuxième chapitre traite l’exploitation des caractéristiques de ces circuits dans la conception des filtres actifs à simple convoyeur de courant du premier ordre et de deuxième ordre en utilisant des CCI ou CCII ne nécessite qu’un nombre minimum de composant passifs dans le but de minimiser le circuit et la puissance dissipée, cependant plusieurs circuit ont été développé en utilisant seulement un seul convoyeur de courant. Les circuits de filtrage de second ordre réalisent plusieurs transferts de très faibles sensibilités. Le troisième chapitre est composé de deux parties : la première partie traite les modèles de filtres de Alain Fabre qui ne demandent que deux convoyeurs de courant CCI et CCII simultanément, avec un nombre minimum de composants passifs, pour la réalisation des circuit de filtrage de second ordre et possèdent des bonnes caractéristiques (bande passante, faible puissance, insensible, plusieurs transferts au même temps). La deuxième partie présente deux modèles de filtres actifs de second ordre réaliser à base de deux convoyeurs de courant de la deuxième génération aussi avec un minimum de composants passifs ces circuits présentent aussi de bonnes caractéristiques comme ceux de la première partie seulement ces circuit présente une très bonne sélectivité en fréquence pour les filtres passe bande. Dans toutes ces méthodes les filtres à base des convoyeurs de courant sont équivalents aux filtres utilisant les amplificateurs opérationnels originaux seulement les deux dispositifs actifs ne sont pas idéaux. Mais les CCIIs sont presque idéaux. Généralement les filtres proposés sont d’architecture simple et contiennent un minimum de composants passifs dont la majorité sont liées à la masse cela est préférable du point de vue de fabrication des circuits intégrés et leurs fonctionnalités ont été vérifiées par l'analyse théorique et aussi par simulation en utilisant le logiciel OrCAD.