Sortie différentielle vers sortie simple, une idée ?

J'ai une sortie différentielle disponible entre collecteurs (ou entre é metteurs, au choix) de 2 transistors, point milieu à la masse en AC, et j e souhaite disposer du signal, dont le domaine est la HF entre 100 KHz et 6

0 MHz, sur une seule sortie.

Mais il y a des contraintes.

- utiliser la sortie d'un seul transistor par rapport à la masse serait p ossible, mais alors je perdrais la moitié de l'énergie or il s'agit de signaux très faibles, le moindre dB est précieux. Donc solution à é liminer.

- l'utilisation d'un transformateur large bande est aussi possible, mais ri sque d'ajouter une impédance non réelle à la charge de sortie, et cr éer des instabilités au montage (il s'agit d'un NIC très sensible). D onc à éliminer aussi.

- la qualité du S/N est importante, l'utilisation d'ampli op est donc à proscrire, d'autant plus que la bande passante risque d'être problémat ique aussi.

Donc que peut-on faire de minimal à transistors, pour exploiter de faço n équilibrée mes deux sorties avec une charge ni inductive ni capacitiv e, et n'avoir plus qu'une sortie à l'arrivée ?

Merci

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guillet.francois
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Une solution simple serait d'entrer ces deux signaux sur la grille et la source d'un MOS (correctement polarisé) le drain donnant un courant proportionnel à la différence des variations des tensions Vg et Vs. Le défaut est que les deux impédances d'entrées ne sont pas égales mais ca peut s'arranger quitte à diminuer celle de la grille.

Moins simple : appliquer le principe du soustracteur à AOP mais en lui substituant son montage équivalent à transistors :

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Je n'ai pas représenté les polarisations des deux MOS en entrée. Les deux NPN du bas sont montés en source de courant pour linéariser le tout mais tu peux les remplacer par 2 résistances.

HTH

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Jean-Christophe

Le 12/12/2013 13:54, snipped-for-privacy@wanadoo.fr a écrit :

mes deux sorties avec une charge ni inductive ni capacitive, et n'avoir plus qu'une sortie à l'arrivée ? Hello peut-être en s'inspirant de la sortie ampli en tension et en courant d'un amplificateur audio symétrique ? le signal étant appliquée sur les base de 2 émetteurs commun PNP/NPN : genre

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Passer 60MHz n'est pas évident, pas question de faire de la classe B, il faut faire passer un minimum de courant avec des actifs adaptés.

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jfc

oops, correction de la polarisation incorrecte sur l'entrée +

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Jean-Christophe

Après mûre réflexion, Jean-Christophe a écrit :

Ca revient à ajouter un étage tampon différentiel, à mon étage de sortie (là c'est avec 2 FET, le mien est en BJT), pour pouvoir prendre la 1ère solution que j'avais écartée.

Mais est-ce que l'impédance des entrées E+ et E- par rapport à la masse est bien équilibrée ? Ca ne saute pas aux yeux sur le schéma.

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Francois Guillet

Une possibilité cheap adaptée à la HF : détourner un SO42 ( mélangeur jusque 300 Mhz )

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Alim +12 Vcc broche 5. Une résistance en série entre le +12V et la broche 2. Une résistance en série entre le +12V et la broche 3. ( ces deux broches sont les sorties symétriques du mix ) Appliquer les signaux différentiels aux broches 11 et 13. Récup du signal de sortie sur broche 2 _ou_ broche 3.

En se creusant un peu la tête d'autres configurations sont possibles.

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Jean-Christophe

Certes, il faut calculer les 4 résistances à gauche sur le crobard.

Et l'option d'attaquer un unique MOS entre grille et source ?

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Jean-Christophe

jfc avait prétendu :

Oui, je retiens l'idée du couple NPN/PNP avec sortie d'émetteur, ça a l'air pratique. En plus de l'adaptation, ma difficulté va être de trouver des transistors bien apairés (il faut qu'ils constituent une impédance égale sur une large gamme de fréquence). Je vais y réfléchir, merci.

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Francois Guillet

"Francois Guillet" :

Exemple chez Intersil, transistors matchés :

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Jean-Christophe

Dans son message précédent, Jean-Christophe a écrit :

Ca me semble difficile de présenter la même impédance côté grille et source.

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Francois Guillet

En général en HF l'ordre de grandeur des impédances reste faible, dans ce cas une résistance entre grille et masse permettrait d'abaisser l'impédance grille pour l'amener à égaliser l'impédance de la source.

Reste les disparités des capacités parasites grille et source mais en choisissant bien le MOS, elles pourraient être rendues négligeables à 60 MHz. Cela dit il reste une asymétrie : le point connecté sur la source verra une composante de signal que l'autre point ne verra pas.

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Jean-Christophe

Après mûre réflexion, Jean-Christophe a écrit :

En fait, ça ne marche pas à cause du principe, mes modélisations spice m'ont rendu à l'évidence. Je pensais que ma question était un pb bien connu avec des solutions simples, mais non. Je vais devoir soit n'utiliser qu'une seule sortie soit finalement un ampli op parce que j'ai vu qu'il y a eu de gros progrès depuis mes dernières manips avec, par ex. l'OPA657.

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Francois Guillet

Dans son message précédent, Jean-Christophe a écrit :

C'est assez complexe parce que j'ai une impédance négative dans le montage, et je doute qu'elle soit constante sur la plage de fréquence. Finalement le buffer à 1 seul FET avec sortie source sera peut-être la meilleure solution. En présentant une haute impédance, je ne perturbe rien même si je perds un peu de signal. Finalement ce qui m'intéressait surtout c'était, plus que le gain, le NF, et celui-ci est surtout déterminé avant le buffer, au niveau du NIC.

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Francois Guillet

Jean-Christophe avait écrit le 12/12/2013 :

C'est pas de la première jeunesse ce CI, je l'ai utilisé il y a bien 20 ans ou plus. J'ai peur, comme c'est un mélangeur, d'avoir des problèmes de linéarité et que ça me crée de l'intermodulation. Mais j'aime bien l'idée du détournement, on peut peut-être la transposer en CI plus récent.

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Francois Guillet

Oui, par exemple des AOPs 100 MHz à -3 dB, slew rate 100 V/us et bruit de 1,6 nV/sqrt(Hz)

Texas : réf. THS4031IDGN

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ST : réf TSH80

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Jean-Christophe

Ca a l'air intriguant comme circuit : tu peux nous en dire plus ?

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Jean-Christophe

Le 14/12/2013 12:50, Jean-Christophe a écrit :

THS4031 Impressionnant en tous points (en plus d'être abordable). Il peut sortir pas mal de courant.

quelle famille! THS4051 240V/µS ! apparemment faits pour de la vidéo

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jfc

Le 15/12/2013 19:27, jfc a écrit :

etc :

LMH6629 : 900MHz 1600V/µS bruit (!) 0,69nV/sqrt(Hz)

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LMH6702 : 1,7GHz 3100V/µS bruit 1,8 nV/sqrt(Hz)

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ISL55210 4GHz 5600V/µS 0,85nV/sqrt(Hz)

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ADA4960 : 5GHz -3dB 8700V/µS

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ADL5565 : 6 GHz -3dB 11000V/µS

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jfc

La solution du transformateur est dans de pareils cas en général la plus efficace et la plus commune (BALUN). Je ne comprend pas votre crainte sur l'aspect impédance : si la sortie de vos transistors est adaptée en impédance avec la charge alors le transformateur ne changera pas cette adaptation sous réserve que son rapport de transformation soit ce qu'il faut et que sa bande passante soit suffisante.

Cordialement, Robert

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Robert Lacoste

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