Sources d'intermodulation dans les diodes

L'intermodulation est l'apparition de variations soudaines au sein de signaux électroniques. Le terme « intermodulation » dérive de « modulation », qui désigne le concept de mélanger deux ou plusieurs signaux électroniques entre eux pour transmettre l'information souhaitée. À cet égard, l'intermodulation se produit dans les dispositifs électroniques qui produisent ces signaux modulés. Ces dispositifs incorporent également des diodes, qui sont des composants permettant de faire circuler les signaux électroniques dans une seule direction. Au sein de ces diodes, l'intermodulation est observée lorsque deux signaux non-linéaires (non organisés) interfèrent entre eux, résultant en une variation indésirable causant des perturbations brusques. Il existe quelques sources généralisées d'intermodulation dans les diodes, qui peuvent être classées selon l'interférence de fréquence, les jonctions métalliques et les composants passifs.

Interférence de fréquence

C'est la source la plus courante d'intermodulation dans les diodes à semi-conducteurs. Dans ce scénario, deux ou plusieurs signaux électroniques de fréquences différentes (nombre d'oscillations par seconde) interfèrent entre eux pour produire des variations. Ces variations se manifestent sous forme de changements brusques de fréquence. Cela signifie que lorsqu'une diode transmet un signal électronique composé de plusieurs fréquences, la possibilité d'intermodulation augmente. De plus, cette source d'intermodulation entraîne également une augmentation brutale de la force (ou tension) des signaux électroniques, ce qui provoque l'arrêt momentané du fonctionnement des diodes.

Jonctions métalliques

Les diodes contiennent des connexions et jonctions métalliques encapsulées dans un revêtement semi-conducteur. Ces jonctions agissent également comme source d'intermodulation si elles sont composées de deux métaux ou alliages différents. En termes plus précis, cette source d'intermodulation repose sur les structures atomiques de deux éléments différents, qui réagissent anormalement entre eux lors de l'introduction de signaux électroniques. Bien que cette source particulière d'intermodulation dans les diodes à semi-conducteurs soit rarement observée, elle est hautement inévitable. C'est parce que le circuit interne des diodes normales est généralement constitué d'un seul type de métal.

Composants passifs

Les composants passifs sont des dispositifs électroniques qui consomment de l'électricité lors de leur fonctionnement mais ne contribuent pas à augmenter ou renforcer ses niveaux. Parmi les exemples courants figurent les résistances, les transistors et certaines formes de diodes. L'intermodulation se produit généralement lorsque ces composants sont interconnectés avec des diodes dans un circuit électronique à haute fréquence. Cette source particulière d'intermodulation est proportionnelle à la fréquence du signal électronique, car à des fréquences plus élevées, ces dispositifs passifs commencent à agir ensemble pour faire varier les niveaux d'énergie des signaux électroniques, résultant en une intermodulation au sein des diodes connectées.

Calculs

L'intermodulation est une quantité mesurable qui se calcule comme la racine carrée moyenne (RMS) des fréquences et tensions de signal résultantes d'une diode. Ce calcul est effectué en moyennant les niveaux de crête des fréquences et tensions impliquées dans la création de l'intermodulation, et en identifiant la racine carrée des quantités résultantes. Une autre méthode consiste à corréler deux signaux électroniques entre eux en utilisant des règles de moyennage numérique simples, ce qui identifie les différentes fréquences de signal qui pourraient apparaître dans les signaux électroniques intermodulés.