Émetteur-récepteur HF — linéarité
Polarisation d’un PA HF en classe AB
Régler le courant de repos pour limiter la distorsion de croisement sans transformer l’étage final en chauffage permanent.
Chaîne fonctionnelle
Référence stable→Potentiomètre multitours→Compensation thermique→Filtre RC→Grille transistor A→Grille transistor B
Sécurité : Ne réglez jamais la polarisation à pleine excitation. Commencez potentiomètre au minimum sûr, alimentation limitée en courant, entrée RF déconnectée et ampèremètre visible.
Pourquoi polariser
En classe B idéale, chaque transistor conduit sur une demi-alternance. La zone morte autour de zéro crée une distorsion de croisement.
La classe AB ajoute un courant de repos modéré afin que les deux transistors conduisent légèrement autour du passage par zéro.
Une polarisation trop faible élargit les produits d’intermodulation ; une polarisation trop forte augmente fortement la dissipation au repos.
Stabilité thermique
La tension de seuil d’un MOSFET varie avec la température. La compensation doit suivre thermiquement l’étage final.
Le dispositif de polarisation doit revenir à un état sûr en cas de rupture de liaison, de défaut de commande ou de redémarrage du microcontrôleur.
Le courant de repos se règle transistor par transistor quand l’architecture le permet, puis se recontrôle après stabilisation thermique.
Séquence TX/RX
Ordre recommandé : commuter les relais et protections, établir la polarisation, attendre la stabilisation, puis autoriser l’excitation RF.
À la retombée PTT : supprimer l’excitation, désactiver la polarisation, puis revenir en réception.
Un verrouillage matériel indépendant du logiciel évite qu’un plantage CAT ou firmware maintienne le PA excité.
Formules et repères
PQ,repos ≈ VDS × IDQ par transistor
ΔTj ≈ Ppertes × RθJA équivalente
La valeur correcte d’Idq vient d’abord de la documentation du transistor et des mesures d’IMD.
Règles de mesure
- Utiliser une charge fictive 50 Ω dimensionnée pour la puissance et la durée.
- Documenter les atténuateurs et limites d’entrée des instruments.
- Commencer au niveau minimal puis augmenter par paliers.
- Mesurer courant, puissance, spectre et température simultanément.
- Conserver une marge par rapport aux limites absolues.
Procédure recommandée
Critère de passage :
ne passer à l’étape suivante que lorsque les valeurs mesurées sont stables, reproductibles et consignées.