Synthèse de filtres analogiques hyperfréquences à bande étroite en technologie CMOS-0,18 µm

Abstract

Le développement de la chaine de transmission RF impose des contraintes spécifiques sur la fonction de filtrage au niveau technique et structurel. Les concepteurs prennent en considération le fonctionnement aux fréquences microondes et d’autres paramètres spécifiques tels que l’adaptation, les pertes d’insertion, la consommation et la taille. Le progrès de la technologie CMOS, grâce notamment à la montée en fréquence des transistors MOSFET, a permis une évolution considérable des circuits actifs à base de Silicium, particulièrement les filtres actifs microondes. Outre le coût de conception très faible par rapport à la technologie AsGa, les performances électriques contribuent à l’adoption de technologie CMOS dans la réalisation d’un bon nombre de fonctions électriques. Les travaux de thèse s’inscrivent dans ce cadre en proposant la synthèse de plusieurs types de filtres analogiques hyperfréquences à bande étroite selon la technologie 0,18μm. La conception repose sur l’insertion de self active dans une structure filtrante. La structure suit le principe du gyrator-C en considérant l’association d’amplificateurs opérationnels à transconductance (OTA), réalisés à partir de miroirs de courant simples. Ainsi, plusieurs filtres actifs à structure couplée ont été proposés et étudiés à savoir les filtres Butterworth et Chebyshev d’ordre 2 et 3. Enfin, les performances fréquentielle ont été améliorées en synthétisant des filtres transversaux channélisés à 2 et à 3 branches de bande passante de 7MHz autour de 1,13GHz. Les résultats de simulation mettent en évidence l’existence d’une réponse elliptique avec un faible facteur de bruit.