Qu'est-ce qu'un circuit intégré à radiofréquence?
Un circuit intégré à radiofréquence est un circuit électronique compact qui utilise des dispositifs actifs pour les fréquences de signaux dans la gamme dite de radiofréquences (RF). Les circuits radiofréquences comprennent des amplificateurs, des modulateurs et des démodulateurs de faible et haute puissance. Les amplificateurs augmentent la tension ou le niveau de puissance des signaux RF. Les niveaux d'entrée dans les amplificateurs pourraient être très faibles pour les récepteurs, et ces faibles niveaux peuvent atteindre une fraction d'un millionième de volt (V). Les modulateurs sont utilisés dans les émetteurs pour modifier une porteuse RF de telle sorte que le message ou les informations soient combinés dans une caractéristique de la porteuse, tandis que les démodulateurs extraient les informations des porteuses modulées existantes.
Un circuit intégré (IC) est également appelé puce ou micropuce à semi-conducteur. Le mécanisme de vanne contrôlée utilisé dans l'électronique, les ordinateurs et les appareils numériques est rendu possible par des semi-conducteurs à trois terminaux qui permettent à un terminal de contrôle de déterminer le courant entre les deux terminaux principaux. Le circuit intégré radiofréquence utilise des dizaines de semi-conducteurs dans un très petit boîtier pour exécuter des fonctions dans des gadgets populaires tels que les téléphones cellulaires.
Les circuits intégrés à radiofréquence résolvent de nombreux problèmes de conception et de fabrication de récepteurs, d'émetteurs et d'équipements de test RF. Aux très hautes fréquences RF, l'utilisation de dispositifs actifs distincts peut être limitée par la longueur des fils ou par les traces conductrices nécessaires pour effectuer les connexions du circuit. Le circuit intégré radiofréquence utilise de très petits composants dans un même boîtier. Par conséquent, il y a très peu de couplage entre étages qui résulte généralement de la longueur de câbles ou de la proximité électrostatique entre les nœuds actifs d'un circuit.
Le fil relativement long provoque une caractéristique appelée inductance. L'inductance est la réaction provoquée par le champ magnétique résultant dans un fil sous tension. Les RF qui tentent de passer à travers une inductance sont généralement atténuées, ce qui signifie que le niveau du signal baisse à mesure que la baisse de signal dans l'inductance augmente avec une fréquence RF supérieure. La proximité entre les nœuds actifs d'un circuit entraîne une capacité, qui est une réaction provoquée par la charge et la décharge de porteurs de charge. Dans un condensateur, la réaction est provoquée par la tendance des charges opposées à attirer.
Le circuit intégré à radiofréquence moderne offre les meilleures performances, notamment une faible consommation d’énergie et de bonnes performances du signal. Les premiers appareils RF ont été confrontés à des problèmes de consommation d'énergie élevée, ce qui a permis de réduire les temps d'attente et de conversation des premiers équipements de communication portables. Bien que la technologie des batteries portables se soit améliorée, la faible consommation d'énergie des circuits intégrés à radiofréquence a considérablement accru les performances de communication des gadgets fonctionnant sur les batteries. Le circuit intégré radiofréquence a également permis d’améliorer la qualité du signal en réduisant les distorsions et les niveaux de bruit.