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Lire l’articleINTRODUCTION
Les convertisseurs analogique/numérique (CAN, ou codeurs) supraconducteurs tirent parti des avantages spécifiques au comportement quantique des matériaux supraconducteurs : très faible dissipation de puissance, grande rapidité et surtout quantification du flux magnétique permettant d’obtenir une linéarité supérieure à celle des CAN semi-conducteurs. Leurs performances répondent aux exigences des domaines RADAR et télécommunications.
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3. Architectures
Plusieurs architectures connues dans le domaine des semi-conducteurs sont également utilisables pour les circuits supraconducteurs. Nous limiterons l’exposé aux trois architectures les plus fondamentales. Le lecteur intéressé pourra en trouver d’autres dans les ouvrages cités en référence .
3.1 CAN Σ-Δ
En vertu de la relation [3], la tension moyenne VJ aux bornes d’une JJ est donnée par :
avec :
- F :
- fréquence de la composante alternative.
Cette composante alternative constitue en fait un train d’impulsions, dont il est possible de mesurer la fréquence ou encore dont on peut compter les impulsions individuellement. L’architecture Σ-Δ met en œuvre ce principe avec un modulateur qui transforme la tension d’entrée en un train d’impulsions, elles-mêmes envoyées à un « compteur », plus exactement un filtre de décimation. La figure 5 donne une représentation simplifiée d’un modulateur pour convertisseur Σ-Δ : il peut être considéré comme un intégrateur (l’inductance Le) associé à un comparateur (Js et Jc). L’inductance Le joue le rôle d’intégrateur car le courant IL qui la traverse est :
( 5 )
avec :
- Ve :
- tension...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - WALDEN (R.H.) - Analog-to-Digital Converter Survey and Analysis - . IEEE J. on Selected Areas in Comm., 11 (4), 1999, 539.
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(2) - WIKBORG (E.B.), SEMENOV (V.K.), LIKHAREV (K.K.) - RSFQ Front-end for a Software Radio Receiver - . IEEE Trans. Appl. Supercond., 9, Juin 1999, 3615.
-
(3) - JOHNSON (M.W.), DALRYMPLE (B.J.), DURAND (D.J.), LUINE (J.A.) - NbN and Nb SFQ Device Performance - . IEEE Trans. Appl. Supercond., 13 (2), 2003, 771.
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(4) - BRADLEY (P.) - Quasi-One Junction SQUIDs as Comparators for Analog-to-Digital Conversion - . IEEE Trans. Mag., 27 (2), 1991, 2895.
-
(5) - DEMLER (M.) - High speed analog-to-digital conversion - . Academic Press, Inc. San Diego, 1991.
-
(6) - CANDY (J.C.), TEMES (G.C.) - Oversampling Delta-Sigma Data Converters Theory, Design, and Simulation - . IEEE Press., Piscataway, NJ, 1992, 1.
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