Bruit de fond et mesures

Le bruit de fond qui limite la sensibilité d’un appareil de mesure provient généralement des éléments situés en « amont » (dans le sens de la transmission de l’information), c’est-à-dire qu’il provient du capteur et de l’amplificateur qui le suit.

Aussi avons-nous axé notre article sur quatre grands objectifs :

• le premier objectif est de préciser rapidement le formalisme utilisé et surtout de faire sentir l’origine et la valeur des principales sources de bruit de fond, ainsi que la manière dont ces sources sont caractérisées dans le cadre de la théorie des circuits (§ 1, 2 et 3) ;

• le deuxième objectif est de présenter le bruit de fond qui s’attache aux principaux composants électroniques de base, passifs et actifs : résistances et capteurs, différents types de transistors et circuits intégrés linéaires (§ 4);

• quant au troisième objectif, il s’agit de connaître les différentes méthodes de mesure du bruit de fond et la précision de mesure qui s’y attache (§ 5 et 6) ;

• enfin le dernier but de cet article, et non le moindre, est de bien faire comprendre au lecteur l’importance du bruit de fond dans les techniques de mesures, ainsi que l’importance de maîtriser sa connaissance dans les composants et les circuits utilisés ou choisis lors de la conception des circuits électroniques à faible bruit (§ 7).

Les bases du calcul des probabilités et de l’étude des variables et des fonctions aléatoires sont introduites dans les deux articles de Bernard Demoulin [1] [2].

Jean Auvray [3] présente les principales caractéristiques du signal aléatoire stationnaire, ses différents moments, l’autocorrélation et la densité spectrale, et aussi les transmissions de ces signaux à travers les systèmes linéaires et non linéaires.

Dans l’article [R 305] Traitement des signaux [4], Jean Auvray décrit des méthodes qui permettent l’extraction d’un signal noyé (plus ou moins) dans le bruit de fond.

Nous ne manquons pas de renvoyer, autant que faire se peut, le lecteur aux parties correspondantes de ces textes afin de lui faciliter la lecture du présent article.

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