Séance de cours

Techniques de réduction du bruit dans les circuits analogiques

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Dans cours

EE-594: Smart sensors for IoT

This lecture provides insights in the design and technologies of Internet-of-Things sensor nodes, with focus on low power technologies. The lectures alternate every two weeks between sensing technologies of various kinds (prof. Ionescu) and their integrate ...

Description

Cette séance de cours couvre les techniques de réduction du bruit et de l'offset dans les circuits analogiques, en se concentrant sur Autozero (AZ) et la stabilisation Chopper (CS). Il explique comment ces techniques fonctionnent, leur impact sur le bruit et la compensation, et les compromis impliqués. La technique Autozero implique un échantillonnage pour annuler le décalage et réduire le bruit de scintillement, tandis que la technique Chopper Stabilisation déplace le bruit 1/f vers des fréquences plus élevées sans augmenter le bruit blanc. La séance de cours traite des principes, des mises en œuvre et des résultats expérimentaux de ces techniques.

Source officielle

Proximité ontologique

Information engineering

Traitement du signal: Digital image processing

Physique

Électromagnétisme: Circuit électrique

Concepts associés (32)

Bruits colorés

Bien que le bruit soit un signal aléatoire, il possède des propriétés statiques caractéristiques. La densité spectrale de puissance en est une, et peut être utilisée pour distinguer les différents types de bruit. Cette classification par la densité spectrale donne une terminologie de « couleurs ». Chaque type est défini par une couleur. Ces définitions sont, en principe, communes aux différentes disciplines pour lesquelles le bruit est un facteur important (comme l'acoustique, la musique, l'électrotechnique et la physique).

Bruit rose

Le bruit rose est un signal aléatoire dont la densité spectrale est constante par bande d'octave. Sa densité spectrale de puissance est inversement proportionnelle à la fréquence du signal. Tandis que le bruit blanc a une énergie spectrale constante sur l'intégralité de l'échelle des fréquences, soit par hertz, le bruit rose possède lui une énergie constante par bande d'octave. Par exemple, avec le bruit rose, la bande d'octave s'étalant de 500 à 1000 hertz contient la même énergie que celle s'étalant de 4000 à 8000 hertz.

Modulation du signal

En télécommunications, le signal transportant une information doit passer par un moyen de transmission entre un émetteur et un récepteur. Le signal est rarement adapté à la transmission directe par le canal de communication choisi, hertzien, filaire, ou optique. La modulation peut être définie comme le processus par lequel le signal est transformé de sa forme originale en une forme adaptée au canal de transmission, par exemple en faisant varier les paramètres d'amplitude et d'argument (phase/fréquence) d'une onde sinusoïdale appelée porteuse.

Modulation d'amplitude

La modulation d'amplitude ou MA (AM en anglais) est une technique utilisée pour moduler un signal. Elle consiste en la multiplication du signal à moduler par un signal de fréquence moins élevée. La modulation d'amplitude consiste à faire varier l'amplitude d'un signal de fréquence élevée, le signal porteur, en fonction d'un signal de plus basse fréquence, le signal modulant. Ce dernier est celui qui contient l'information à transmettre (voix, par exemple, recueillie par un microphone).

Modulation de fréquence

right|Illustration de modulation en amplitude et en fréquence. La modulation de fréquence ou MF (FM en anglais) est un mode de modulation consistant à transmettre un signal par la modulation de la fréquence d'un signal porteur (porteuse). On parle de modulation de fréquence par opposition à la modulation d'amplitude. En modulation de fréquence, l'information est portée par une modification de la fréquence de la porteuse, et non par une variation d'amplitude.

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Bruit rose

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