Brevet FR3130478A1 — publié le 20230616

Un dispositif électronique comprenant une carte électronique sur laquelle sont implantés un sous-ensemble analogique et une unité de filtrage, le sous-ensemble analogique comprenant un ou plusieurs composants analogiques radiofréquences de réception de signaux radiofréquences est proposé. Le sous-ensemble analogique est protégé par un blindage implanté sur une face de la carte électronique, l’unité de filtrage est implantée sur la face de la carte électronique sur un chemin de signal connecté électriquement au sous-ensemble analogique, l’unité de filtrage comprend un composant capacitif implanté sous le blindage et connecté à une masse analogique, et l’unité de filtrage comprend en outre un composant de filtrage placé en entrée de l’unité de filtrage en série sur le chemin de signal en traversée du blindage ou au voisinage immédiat de l’extérieur du blindage. [Fig. 1a] Dispositif électronique La présente divulgation se rapporte à un dispositif électronique. Elle s’applique notamment aux dispositifs électroniques d’acquisitions de signaux analogiques radiofréquences. Les dispositifs électroniques d’acquisition de signaux analogiques radiofréquences comprennent typiquement des composants analogiques formant un bloc analogique de réception de signaux analogiques radiofréquences, des composants d’un bloc d’alimentation du bloc analogique, ainsi que dans certains cas des composants numériques fournissant diverses fonctions, telle que par exemple une fonction de génération de signaux de contrôle du bloc analogique. Le bloc analogique est par ailleurs typiquement protégé des perturbations électromagnétiques extérieures par un capot de protection électromagnétique, afin notamment de préserver les performances des composants analogiques du bloc analogique qui seraient autrement dégradées par le bruit généré par les composants numériques et/ou les composants du bloc d’alimentation. Une unité de filtrage peut en outre être utilisée pour réaliser un filtrage entre le bloc analogique et les composants numériques couplés électriquement au bloc analogique et/ou entre le bloc analogique et les composants d’alimentation qui sont couplés électriquement au bloc analogique. Problème technique L’efficacité du filtrage effectué par l’unité de filtrage peut alors fortement diminuer en fonction du placement de l’unité de filtrage sur le chemin de signal filtré. Résumé Un objet de la présente invention est de remédier au moins partiellement aux inconvénients précités. Selon un premier aspect, il est proposé un dispositif électronique comprenant une carte électronique sur laquelle sont implantés, un sous-ensemble analogique et une unité de filtrage, le sous-ensemble analogique comprenant un ou plusieurs composants analogiques, dans lequel le sous-ensemble analogique est protégé par un blindage implanté sur une face de la carte électronique, dans lequel l’unité de filtrage est implantée sur la face de la carte électronique sur un chemin de signal connecté électriquement au sous-ensemble analogique (par exemple connectant électriquement un ou plusieurs composants situés à l’extérieur du blindage au sous-ensemble analogique), dans lequel l’unité de filtrage comprend un composant capacitif implanté sous le blindage et connecté à une masse analogique, et dans lequel l’unité de filtrage comprend en outre un composant de filtrage placé en entrée de l’unité de filtrage en série sur le chemin de signal en traversée du blindage ou au voisinage immédiat de l’extérieur du blindage. Le dispositif proposé permet avantageusement, grâce au placement du composant capacitif de l’unité de filtrage sous le blindage et au placement du composant de filtrage de l’unité de filtrage placé en entrée de l’unité de filtrage en série sur le chemin de signal en traversée du blindage ou au voisinage immédiat (soit à proximité immédiate, ou le plus proche possible) de l’extérieur du blindage, d’améliorer l’efficacité du filtrage des perturbations électromagnétiques générées par les composants extérieurs au blindage, qu’il s’agissent de composants sur la carte électronique (par exemple les composants d’un bloc perturbateur ou de composants externes à la carte électronique (par exemple les perturbations électromagnétiques générés par une alimentation d’un serveur informatique ou un PC dans lequel la carte électronique est insérée (par exemple sur un port d’extension)) qui autrement viendraient perturber, par couplage sur le signal pénétrant sous le blindage, le fonctionnement du sous-ensemble analogique. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’unité de filtrage du dispositif proposé comprend un composant de filtrage placé en entrée de l’unité de filtrage en série sur un chemin de signal connectant électriquement des composants (par exemple électroniques) situés à l’extérieur du blindage (par exemple un signal provenant d’un bloc perturbateur électromagnétique extérieur au blindage protégeant le sous-ensemble analogique) au sous-ensemble analogique, qui est avantageusement placé en traversée du blindage ou, selon le mode de réalisation choisi, à proximité immédiate du blindage (espacé le moins possible du blindage, par exemple du capot de blindage), de manière à filtrer efficacement toute perturbation électromagnétique extérieur au sous-ensemble analogique protégé par le blindage (par exemple placé sous un capot de blindage). Ce placement du composant de filtrage d’entrée de l’unité de filtrage au plus près du blindage ou, lorsque cela est possible, en traversée du blindage (et donc du capot lorsque le blindage comprend un capot), permet avantageusement de limiter, voire d’éviter, l’exposition du signal filtré en sortie de ce composant de filtrage au bruit électromagnétique susceptible de perturber le fonctionnement des composants protégés par le blindage. En effet, dans les modes de réalisation dans lesquels le composant de filtrage est placé au plus près du blindage, la longueur de la portion de chemin de signal en sortie de ce composant située à l’extérieur du blindage (portion de chemin de signal entre la sortie du composant de filtrage et le blindage) est réduite autant que possible pour éviter que cette portion de chemin ne capte du bruit électromagnétique environnant qui serait alors injecté avec le signal pénétrant le blindage, ou limite autant que possible la quantité de bruit capté. Dans les modes de réalisation dans lesquels le composant de filtrage est placé en traversée du blindage, le signal en sortie de ce composant n’est pas pollué par le bruit environnant puisqu’il est protégé par le blindage. L’unité de filtrage du dispositif proposé comprend en outre un composant capacitif connecté à une masse analogique, situé en aval du composant de filtrage sur le chemin de signal, qui reçoit donc en entrée un signal filtré issu du composant de filtrage placé en série. Ce composant capacitif est implanté sous le blindage, et ainsi placé à l’intérieur du blindage (par exemple sous un capot de blindage protégeant le sous-ensemble analogique), afin de pouvoir placer le composant de filtrage, situé en amont, en traversée du blindage ou à proximité immédiate du blindage. Ce composant capacitif de l’unité de filtrage se comportera comme un fil pour les signaux haute fréquence qui le traverseront, en particulier pour les signaux de bruit haute fréquence, et peut donc être utilisé pour diriger des perturbations haute fréquence présentes dans le signal en sortie du composant de filtrage vers la masse. Si ce composant capacitif de l’unité de filtrage était placé à l’extérieur du blindage protégeant le sous-ensemble analogique, le(s) composant(s) de filtrage filtrerai(en)t le bruit du signal le(s) traversant, mais ce bruit se trouverait couplé sur le composant capacitif de l’unité de filtrage par bruit électrique de masse, de sorte que le bruit filtré par le(s) composant(s) de filtrage se retrouverait tout de même du côté opposé à la masse numérique de(s) composant(s) de filtrage (ce bruit serait miroir du bruit de masse numérique présent en dehors du blindage), et pénétrerait le sous-ensemble analogique protégé par le blindage. L’unité de filtrage serait donc moins efficace, et le placement proposé du composant capacitif de l’unité de filtrage sous le blindage permet avantageusement d’éviter cet inconvénient. L’efficacité de l’unité de filtrage telle que configurée dans le dispositif proposé est ainsi préservée, d’une part par le placement du composant de filtrage d’entrée de l’unité de filtrage (placé en série) au plus proche ou, selon le mode de réalisation, en traversée du blindage (par exemple du capot de blindage), et d’autre part par le placement du composant capacitif de sortie de l’unité de filtrage sous le blindage. Ainsi, selon le mode de réalisation choisi, le dispositif proposé permet avantageusement de préserver (et donc d’améliorer par rapport aux configurations existantes) l’efficacité du filtrage effectué par l’unité de filtrage entre le sous-ensemble analogique et le sous-ensemble numérique, ou entre le sous-ensemble analogique et le sous-ensemble d’alimentation. Selon un autre aspect, il est proposé un dispositif électronique comprenant une carte électronique sur laquelle sont implantés, un sous-ensemble analogique et une unité de filtrage, le sous-ensemble analogique comprenant un ou plusieurs composants analogiques, dans lequel le sous-ensemble analogique est protégé par un blindage implanté sur une face de la carte électronique, dans lequel l’unité de filtrage est implantée sur la face de la carte électronique sur un chemin de signal connectant électriquement un ou plusieurs composants à l’extérieur du blindage au sous-ensemble analogique, dans lequel l’unité de filtrage comprend un composant capacitif implanté sous le blindage et connecté à une masse analogique, et dans lequel l’unité de filtrage comprend en outre un composant de filtrage placé en entrée de l’unité de filtrage en série sur le chemin de signal en traversée du blindage ou au voisinage immédiat de l’extérieur du blindage. Selon encore un autre aspect, il est proposé un dispositif électronique comprenant une carte électronique sur laquelle sont implantés, sur une face de la carte électronique, un sous-ensemble analogique, un bloc alimentation/numérique, et une unité de filtrage, le sous-ensemble analogique comprenant un ou plusieurs composants analogiques le bloc alimentation/numérique comprenant un sous-ensemble numérique et/ou un sous-ensemble d’alimentation, le sous-ensemble numérique comprenant un ou plusieurs composants numériques, et le sous ensemble d’alimentation comprenant un ou plusieurs composants d’alimentation électrique du sous-ensemble analogique, dans lequel le sous-ensemble analogique est protégé par un blindage implanté sur la face de la carte électronique, dans lequel l’unité de filtrage est implantée sur un chemin de signal entre le sous-ensemble analogique et le bloc alimentation/numérique, dans lequel l’unité de filtrage comprend un composant capacitif implanté sous le blindage, et dans lequel l’unité de filtrage comprend un composant de filtrage placé en série sur le chemin de signal en traversée du blindage ou au voisinage immédiat du blindage. Le dispositif proposé dans cet aspect permet avantageusement, grâce au placement du composant capacitif de l’unité de filtrage sous le blindage et au placement du composant de filtrage de l’unité de filtrage placé en entrée de l’unité de filtrage en série sur le chemin de signal en traversée du blindage ou au voisinage immédiat (soit à proximité immédiate, ou le plus proche possible) de l’extérieur du blindage, d’améliorer l’efficacité du filtrage entre, d’une part, le sous-ensemble analogique comprenant un ou plusieurs composants analogiques et protégé des perturbations électromagnétiques extérieures par un blindage (comprenant par exemple un capot de blindage protégeant le ou les composants du sous-ensemble analogique) et, d’autre part, le bloc alimentation/numérique, en ce que le placement de ces composants tel que proposé permet d’éviter une diminution de l’efficacité de filtrage de l’unité de filtrage. Selon encore un autre aspect, il est proposé un dispositif électronique comprenant une carte électronique sur laquelle sont implantés un sous-ensemble analogique, un bloc alimentation/numérique, et une unité de filtrage, le sous-ensemble analogique comprenant un ou plusieurs composants analogiques radiofréquences de réception radiofréquence faible niveau, le bloc alimentation/numérique comprenant un sous-ensemble numérique et/ou un sous-ensemble d’alimentation, le sous-ensemble numérique comprenant un ou plusieurs composants numériques, et le sous ensemble d’alimentation comprenant un ou plusieurs composants d’alimentation électrique du sous-ensemble d’alimentation, dans lequel le sous-ensemble analogique est protégé par un capot de blindage, dans lequel l’unité de filtrage est implantée sur un chemin de signal entre le sous-ensemble analogique et le bloc alimentation/numérique, et dans lequel l’unité de filtrage est placée sur le chemin de signal en traversée du capot de blindage ou au voisinage immédiat du capot de blindage. Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre. Elles peuvent être mises en œuvre indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le sous-ensemble analogique comprend un ou plusieurs composants analogiques de réception de signaux radiofréquences. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le dispositif comprend en outre un bloc alimentation/numérique implanté sur la carte électronique, le bloc alimentation/numérique comprenant un sous-ensemble numérique et/ou un sous-ensemble d’alimentation, le sous-ensemble numérique comprenant un ou plusieurs composants numériques, et le sous ensemble d’alimentation comprenant un ou plusieurs composants d’alimentation électrique du sous-ensemble analogique, et l’unité de filtrage est implantée entre le sous-ensemble analogique et le bloc alimentation/numérique. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le chemin de signal est entre le sous-ensemble analogique et le sous-ensemble numérique, ce qui permet avantageusement d’utiliser l’unité de filtrage dans la configuration proposée pour filtrer les signaux entre le sous-ensemble analogique et le sous-ensemble numérique. Par exemple, dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’unité de filtrage est configurée pour filtrer un signal de contrôle issu du sous-ensemble numérique pour contrôler le sous-ensemble analogique, par exemple pour le configurer (par exemple un signal de contrôle au format I2C). Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le chemin de signal est entre le sous-ensemble analogique et le sous-ensemble d’alimentation, ce qui permet avantageusement d’utiliser l’unité de filtrage dans la configuration proposée pour filtrer les signaux entre le sous-ensemble analogique et le sous-ensemble d’alimentation. Par exemple, dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’unité de filtrage est configurée pour filtrer un signal d’alimentation issu du sous-ensemble alimentation pour alimenter électriquement le sous-ensemble analogique. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’unité de filtrage comprend une cellule de filtrage de type LC ou RC. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le blindage comprend un capot de blindage, et le composant de filtrage placé en série sur le chemin de signal est placé en traversée du capot de blindage ou au voisinage immédiat du capot de blindage. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le blindage comprend un capot de blindage, et le composant de filtrage placé en série est un composant inductance placé en série à cheval sous le capot de blindage entre le bloc alimentation/numérique et le sous-ensemble analogique. Dans d’autres modes de réalisation, le blindage comprend un capot de blindage, et le composant de filtrage placé en série est un composant résistif placé en série à cheval sous le capot de blindage entre le bloc alimentation/numérique et le sous-ensemble analogique. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : Fig. 1a est un schéma illustrant un exemple de dispositif électronique selon un ou plusieurs modes de réalisation ; Fig. 1b est un schéma illustrant un exemple de dispositif électronique selon un ou plusieurs modes de réalisation ; Fig. 2a est un schéma illustrant un exemple d’unité de filtrage selon un ou plusieurs modes de réalisation ; Fig. 2b est un schéma illustrant un exemple d’unité de filtrage selon un ou plusieurs modes de réalisation ; Fig. 2c est un schéma illustrant un exemple d’unité de filtrage selon un ou plusieurs modes de réalisation ; Fig. 2d est un schéma illustrant un exemple d’unité de filtrage selon un ou plusieurs modes de réalisation ; Fig. 3 est un schéma illustrant un exemple de dispositif électronique selon un ou plusieurs modes de réalisation. En fonction du mode de réalisation choisi, certains actes, actions, évènements ou fonctions de chacune des méthodes décrites dans le présent document peuvent être effectués ou se produire selon un ordre différent de celui dans lequel ils ont été décrits, ou peuvent être ajoutés, fusionnés ou bien ne pas être effectués ou ne pas se produire, selon le cas. En outre, dans certains modes de réalisation, certains actes, actions ou évènements sont effectués ou se produisent concurremment et non pas successivement. Bien que décrits à travers un certain nombre d’exemples de réalisation détaillés, le procédé proposé et le dispositif pour la mise en œuvre d’un mode de réalisation du procédé comprennent différentes variantes, modifications et perfectionnements qui apparaîtront de façon évidente à l’homme de l’art, étant entendu que ces différentes variantes, modifications et perfectionnements font partie de la portée de l’invention, telle que définie par les revendications qui suivent. De plus, différents aspects et caractéristiques décrits ci-dessus peuvent être mis en œuvre ensemble, ou séparément, ou bien substitués les uns aux autres, et l’ensemble des différentes combinaisons et sous-combinaisons des aspects et caractéristiques font partie de la portée de l’invention. En outre, il se peut que certains systèmes et équipements décrits ci-dessus n’incorporent pas la totalité des modules et fonctions décrits pour les modes de réalisation préférés. Dispositif électronique comprenant une carte électronique sur laquelle sont implantés, un sous-ensemble analogique et une unité de filtrage, le sous-ensemble analogique comprenant un ou plusieurs composants analogiques, dans lequel le sous-ensemble analogique est protégé par un blindage implanté sur une face de la carte électronique, dans lequel l’unité de filtrage est implantée sur la face de la carte électronique sur un chemin de signal connecté électriquement au sous-ensemble analogique, dans lequel l’unité de filtrage comprend un composant capacitif implanté sous le blindage et connecté à une masse analogique, et dans lequel l’unité de filtrage comprend en outre un composant de filtrage placé en entrée de l’unité de filtrage en série sur le chemin de signal en traversée du blindage ou au voisinage immédiat de l’extérieur du blindage. Dispositif selon la revendication 1, comprenant en outre un bloc alimentation/numérique implanté sur la carte électronique, le bloc alimentation/numérique comprenant un sous-ensemble numérique et/ou un sous-ensemble d’alimentation, le sous-ensemble numérique comprenant un ou plusieurs composants numériques, et le sous ensemble d’alimentation comprenant un ou plusieurs composants d’alimentation électrique du sous-ensemble analogique, dans lequel l’unité de filtrage est implantée entre le sous-ensemble analogique et le bloc alimentation/numérique. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel le chemin de signal est entre le sous-ensemble analogique et le sous-ensemble numérique. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel l’unité de filtrage est configurée pour filtrer un signal de contrôle issu du sous-ensemble numérique pour contrôler le sous-ensemble analogique. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel le chemin de signal est entre le sous-ensemble analogique et le sous-ensemble d’alimentation. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel l’unité de filtrage est configurée pour filtrer un signal d’alimentation issu du sous-ensemble alimentation pour alimenter électriquement le sous-ensemble analogique. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’unité de filtrage comprend une cellule de filtrage de type LC ou RC. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le blindage comprend un capot de blindage, et dans lequel le composant de filtrage placé en série sur le chemin de signal est placé en traversée du capot de blindage ou au voisinage immédiat du capot de blindage. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le blindage comprend un capot de blindage, et dans lequel le composant de filtrage placé en série est un composant inductance placé en série à cheval sous le capot de blindage entre le bloc alimentation/numérique et le sous-ensemble analogique. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le blindage comprend un capot de blindage, et dans lequel le composant de filtrage placé en série est un composant résistif placé en série à cheval sous le capot de blindage entre le bloc alimentation/numérique et le sous-ensemble analogique. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le sous-ensemble analogique comprend un ou plusieurs composants analogiques de réception de signaux radiofréquences.