Abstract FR:

Cette these prend en compte les conditions de realisations d'une electronique de reception d'un telemetre laser par mesure du dephasage a haute resolution et a grande dynamique. La premiere partie porte sur la modelisation des sources d'erreur du dephasage en fonction de l'amplitude du signal photoelectrique et de la stabilite en frequence des oscillateurs. On modelise le circuit differentiel a emetteurs couples en haute frequence et a forts niveaux avec degenerescence sur les emetteurs. L'analyse est appliquee aux circuits ecreteurs, aux amplificateurs a gain controle, puis aux circuits melangeurs. On definit les conditions pour que l'erreur du dephasage soit inferieure a 0. 1 a la frequence de 16. 66mhz. En particulier, on propose une compensation harmonique permettant de recuperer en sortie du circuit melangeur, toutes les composantes du signal ecrete a une frequence beaucoup plus basse, alors que la technique heterodyne classique ne conserve que le fondamental du signal d'entree. Afin d'eviter des erreurs de phase liees aux derives en frequence des oscillateurs, un circuit stabilisateur est propose, a base d'une boucle a verrouillage de phase et d'un asservissement thermique des oscillateurs a quartz. Enfin, on demontre ici la faisabilite d'un circuit expanseur de phase, permettant de multiplier la difference de phase entre le signal photoelectrique et la reference par un entier connu. Ce circuit, derive des synthetiseurs de frequence permet d'obtenir de tres hautes resolutions dans la mesure de distance. Des ecarts temporels de l'ordre de la pico seconde deviennent alors mesurables a la frequence de 16. 66mhz. Les sources d'erreurs sont qualifiees et des techniques permettant l'amelioration de la resolution sont proposees. L'ensemble de l'etude aboutit a la conception globale d'une electronique de reception du telemetre, permettant la mesure sur une grande plage de distance et avec une grande resolution.