FR2581810A1 - Ligne a retard a dispositif a couplage de charge a prises avec detection non destructive de la charge en utilisant des diffusions flottantes - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une ligne à retard à CCD à prises avec détection non destructive de la charge en utilisant des diffusions flottantes. Selon l'invention, on prévoit une ligne à retard à CCD 5 ayant un certain nombre de diffusions flottantes 11-15 disposées en série sur sa longueur ; un certain nombre de transistors à effet de champ 21-25, un transistor respectif pour chacune des diffusions flottantes, chaque transistor ayant une électrode de porte respective connectée à sa diffusion flottante respective et ayant un canal connecté pour produire un signal respectif de sortie d'électromètre en réponse au niveau de la charge sur la diffusion flottante à laquelle est reliée son électrode de porte ; et un moyen 51-56 pour détecter chaque signal de sortie d'électromètre à l'harmonique de la fréquence d'horloge de la ligne à retard à CCD. L'invention s'applique notamment aux filtres transversaux. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

L'invention se rapporte à des lignes à retard à dispositif à couplage de

charge (CCD) ayant des prises sur leur longueur, utiles dans le filtrage transversal,

par exemple.

Les filtres transversaux à CCD du type pondéré à la sortie utilisent une ligne à retard à CCD à prises pour

appliquer des réponses différemment retardées à une succes-

sion d'échantillons du signal d'entrée qui sont alors combinés linéairement. La combinaisonn linéaire comprend

la pondération des réponses et leur combinaison par addi-

tion ou soustraction. La ligne à retard à CC-D à prises utilisée dans un filtre transversal à CCD doit employer des étages de détection non destructive de la charge aux prises successives sur sa longueur de façon que les paquets détectés de charge puissent continuer à avancer le long

de la ligne après détection.

La méthode de l'art antérieur de prise sur la ligne à retard comprend l'utilisation d'électrodes de porte "flottantes" dans la succession des électrodes de porte sur la longueur de la ligne à retard à CCD. Ces portes flottantes sont reliées aux électrodes de porte de

transistors à effet de champ (FET) en connexion d'emplifi-

cateux à drain commun ou à source commune. Les FET servent d'électromètres détectant les amplitudes des paquets de charge pour produire des échantillons du courant ou de la tension du signal de sortie. Ces portes flottantes doivent être périodiquement bloquées pour connaître le potentiel pour restaurer le courant continu aux signaux de sortie de l'électromètre. Ce blocage est habituellement effectué avec un transistor à effet de champ respectif pour chaque porte flottante, chacun de ces transistors étant en connexion de porte de transmission de l'électrode de porte flottante qui lui est associée à une source de potentiel de remise à l'état initial. La quantité de surface sous la structure de porte comprenant la porte flottante, l'électrode de porte du FET de l'électromètre et le contact d'extrémité au canal de conduction du FET de blocage de restauration du courant continu a tendance à être importante. Ainsi, la capacité C de la structure de porte est appréciable et il y a en conséquence un bruit sensible de Johnson (dépendant de C(i)) associé à la sortie de l'électromètre à chaque prise de la ligne à retard à CCD. L'étage de détection de charge au plus faible bruit dont on dispose pour des CCD est l'électromètre à diffusion flottante. Dans cet électromètre, l'électrode

de porte du FET de l'électromètre est reliée à une diffu-

sion flottante dans le canal de transfert de charge à CCD et le blocage de l'électrode de porte à un potentiel de référence pour la restauration du courant continu est effectué par action de FET entre la diffusion flottante elle-même et une diffusion de drain de remise à l'état initial qui est connectée au potentiel de référence. Le canal de conduction pour la remise à l'état initial du blocage est induit dans le canal de transfert de charge par une impulsion de remise à l'état initial appliquée à une électrode de porte de remise à l'état initial qui est placée entre la diffusion flottante et une diffusion de drain de remise à l'état initial définissant l'extrémité du canal de conduction. La structure de l'électrode de porte connectée à la diffusion flottante est assez petite parce qu'elle n'a pas à être en contact ohmique avec une électrode de canal d'un FET de blocage placé en dehors du canal du transfert de charge. La capacité C et ainsi le bruit de Johnson de la structure de porte sont réduits de manière appréciable par rapport à ce qu'ils sont avec

l'électromètre à porte flottante.

L.N. Davy,dans son brevet US NI 4 330 753 du 18 Mai 1982 et intitulé "SIGNAL FROM A CHARGE TRANSFER DEVICE",décrit une méthode pour obtenir ce qu'il caractérise comme étant des signaux d'information relativement exempts de bruit à l'étage de sortie d'un dispositif à transfert de charge. Dans la méthode que Davy décrit, le signal à la sortie de l'étage électromètre échantillonnant régulièrement passe à travers un filtre passe-bande pour séparer les bandes latérales de modulation d'amplitude sur double bande latérale flanquant l'harmonique de la fréquence

d'horloge de l'étage de l'électromètre. Ces bandes laté-

rales sont alors détectées en synchronisme en utilisant un démodulateur de commutation fonctionnant à l'harmonique de la fréquence d'horloge pour hétérodyner les bandes latérales au spectre de la bande de base. Cette détection synchrone rejette la réponse à un bruit de papillotement, ou bruit 1/f, dans le spectre de bande de base de la

réponse de l'étage de l'électromètre.

Le fonctionnement d'un électromètre à diffusion flottante à la fréquence d'horloge à la fréquence vidéo a été tenté sans remettre la diffusion flottante à l'état initial, mais cette opération n'a pas été suivie d'un

processus subséquent de détection synchrone. Cette opéra-

tion sans remettre la diffusion flottante à l'état initial ou détection synchrone de la réponse de l'électromètre a pour résultat un maculage des paquets de charge dans les paquets de charge subséquents. Ce maculage se produit du fait de l'inefficacité de transfert de charge par suite de l'omission de la remise à l'état initial de la diffusion flottante. Le présent inventeur pense qu'il est le premier à réaliser que ce maculage, tandis qu'il ruine la réponse spectrale sur bande de base dans les plus basses fréquences en particulier, n'affecte pas de manière appréciable la réponse spectrale dans les bandes latérales de la fréquence d'horloge de l'étage de l'électromètre. Le brevet US N 4 556 851,du 3 Décembre 1985, au nom de Peter A. Levine, intitulé "REDUCTION OF NOISE IN SIGNAL FROM CHARGE TRANSFER DEVICES", décrit la diffusion flottante comme étant remise à l'état initial à un potentiel dans le canal,plutôt que la remise à l'état initial au potentiel du drain. Le maculage à la sortie de l'électromètre est alors supprimé par filtrage de suppression à basse fréquence et la

réponse du filtre est détectée en synchronisme à la fré-

quence d'horloge de l'étage de l'électromètre pour obtenir

un signal de sortie exempt de maculage.

Dans la présente invention, la diffusion flottante dans un électromètre à diffusion flottante est disposée à un emplacement de prise dans une ligne à retard déclenchée à CCD. Le signal à la sortie de l'électromètre à diffusion flottante est détecté à l'harmonique de la fréquence d'horloge de l'électromètre pour obtenir une meilleure réponse de la ligne à retard à CCD. La détection peut être effectuée en synchronisme en utilisant un commutateur fonctionnant à l'harmonique de la fréquence d'horloge de

l'électromètre, par exemple.

Des lignes à retard à CCD à plusieurs prises, o chaque prise alimente un électromètre à diffusion flottante respectif et les signaux de sortie d'électromètre sont détectés en synchronisme à l'harmonique de la fréquence d'horloge de l'électromètre, sont des modes de réalisation d'un autre aspect de l'invention. Des filtres transversaux utilisant de telles lignes à retard à CCD à prises multiples

sont des modes de réalisation d'autres aspects de l'in-

vention. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci

apparaîtront plus clairement au cours de la description

explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels:

- la figure 1 est un schéma d'un filtre transver-

sal à dispositif à couplage de charge, à sortie pondérée, selon l'invention; - la figure 2 est un schéma d'un autre filtre transversal à CCD, à sortie pondérée,selon l'invention; et

- les figures 3, 4, et 5 montrent des modifica-

tions qui peuvent être apportées aux tensions appliquées aux électrodes de porte proches des diffusions flottantes de l'électromètre dans les filtres des figures 1 et 2

d'autres modes de réalisation de l'invention.

La figure 1 montre une ligne à retard à CCD 5 utilisant un rythme d'avance à une fréquence fc. Les c électrodes de porte à la phase 01 et de courant continu sont illustrées schématiquement comme étant construites dans une première couche de polysilicium. Les électrodes de porte SIG1, à la phase 02 et 0R sont illustrées schématiquement comme étant construites dans une seconde couche de polysilicium. Les électrodes de porte SIG2 et à la phase 03 sont illustrées schématiquement comme étant construite dans une troisième couche de polysilicium. Le canal de transfert de charge de la ligne à retard à CCD 5 peut être construit soit sous la forme d'un canal de

surface ou d'un canal enfoui dans le substrat semi-

conducteur, cette dernière alternative étant généralement préférée pour éviter des problèmes dûs à une recombinaison de surface. Le rythme à trois phases avec des phases successives d'horloge 01' 02 ' 03 est utilisé à titre d'exemple sur la figure 1; et l'impulsion de remise à

l'état initial 0R peut être l'équivalent de la phase 02.

On supposera que le canal de transfert de charge est du type ndans un substrat du type p, pour la présente

description.

La ligne à retard 5 à CCD est pourvue d'une diffusion de source 10 pulsée à une fréquence d'horloge f c comme faisant partie d'un étage d'entrée 6 à remplissage et débordement à son extrémité d'entrée; des diffusions flottantes 11, 12, 13, 14 et 15 sur sa longueur; et d'une diffusion de drain 16 à son extrémité de sortie. Le canal de transfert de charge entre chaque paire successive de diffusions flottantes 11-15 est croisé par une succession d'électrodes de porte qui fonctionnent pour retarder différentiellement les échantillons apparaissant sous

forme de paquets de charge sous ces diffusions flottantes.

Les électrodes de porte des transistors à effet de champ à porte isolée 21, 22, 23, 24 et 25 sont en contact ohmique avec les diffusions flottantes 11, 12, 13, 14 et 15 et sont connectées par leurs électrodes de source et de drain pour un fonctionnement en électromètres. Les connexions spécifiques d'électromètre qui sont montrées conditionnent les FET 21-25 pour qu'ils fonctionnent comme des suiveurs

de source, c'est-à-dire des amplificateurs à drain commun.

Ces connexions spécifiques d'électromètre comprennent des contacts ohmiques des électromètres de drain des FET 21-25 et de la diffusion de drain 16 à des bus reliés à une source de potentiel de fonctionnement +V. Ces connexions spécifiques d'électromètre comprennent également des connexions des électrodes de source des FET 21, 22, 23, 24 et 25 au potentiel du substrat (illustré comme la masse) par des résistances respectives de charge de source 31, 32,

33, 34 et 35.

Les FET 21-25 et leurs connexions en source suiveuse sont supposés être incorporés sur le même substrat semiconducteur que la ligne à retard à CCD à prises 5, comme avec des étages habituels de sortie d'électromètre à diffusion flottante pour des CCD. Les connexions de sortie à source suiveuse des FET;21, 22, 23, 24 et 25 sont vers les connexions respectives d'entrée d'amplificateurs tampons 41, 42, 43, 44 et 45 en dehors du substrat, dont chacun produit une amplification de quelques fois. Les amplificateurs tampons 41, 42, 43, 44 et 45 peuvent également former de faibles impédances de source pour les détecteurs synchrones 51, 52, 53, 54 et 55 qui les suivent

en cascade.

Les détecteurs synchrones 51-55 contiendront typiquement des démodulateurs de commutation qui commutent selon un train d'impulsions 0s dont la fréquence d'horloge est en rapport harmonique avec fc. La fréquence d'horloge c du train d'impulsions 0s peut être en première relation harmonique avec fc,par exemple. Les détecteurs synchrones 51-55 sont d'un type qui ne produit sensiblement pas de réponse, comparativement, aux fréquences inférieures dans le spectre sur bande de base des signaux à la sortie de l'électromètre que les électrodes de source des FET 11-15 d'électromètre fournissent respectivement. Par exemple, chacun des détecteurs synchrones 51-55 peut comprendre des

démodulateurs de commutation qui sont d'une forme équili-

brée par rapport au spectre sur bande de base des signaux

d'entrée fournis aux détecteurs synchrones par les ampli-

ficateurs tampons 41-45. Ou bien, comme autre exemple, chacun des détecteurs synchrones 51-55 peut comprendre

un filtre de suppression sur bande de base suivi d'un démodu-

lateur déséquilibré de commutation. Ou biencomme autre exemple, chacun des détecteurs 51-55 peut comprendre un filtre de suppression sur bande de base suivi d'un circuit d'échantillonnage et de maintien qui échantillonne en réponse aux impulsions 0s Les réponses à la sortie des détecteurs synchrones 51, 52, 53, 54 et 55 sont linéairement combinées dans le réseau 56 pour produire la réponse générale du filtre au signal d'entrée du filtre. Le signal d'entrée du filtre est appliqué sous la forme d'une modulation d'amplitude superposée sur l'un des potentiels directs appliqués aux

électrodes de porte 7 et 8 de l'étage d'entrée 6 à remplis-

sage et débordement. Chaque impulsion de cette modulation d'impulsion recouvre les impulsions à la fréquence f appliquée à la diffusion de source 10 par le générateur d'impuisions 20. En bref, l'étage d'entrée 6 fonctionne conventionnellement. Le réseau linéaire de combinaison 56 peut effectuer une pondération suivie d'une combinaison par addition comme dans le cas d'une configuration d'un filtre transversal passe-bas, par exemple. Ou bien le réseau de combinaison linéaire 56 peut effectuer unepondération,suivie d'une combinaison par addition et par soustraction comme dans le

cas d'une configuration d'un filtre transversal passe-

bande, par exemple.

Le cycle à trois phases est montré à titre d'exemple dans le filtre transversal de la figure 1. Les courtes électrodes de porte 61-65 suivent directement les diffusions flottantes 11-15, et reçoivent une tension continue DC pour produire un blindage électrostatique des diffusions flottantes par rapport au signal à la phase

d'horloge 02 appliqué aux électrodes de porte 66-70.

Les longues électrodes de porte 71-75, réceptrices de la tension continue DC, produisent des hauteurs de barrière sur lesquelles les paquets de charge sont forcés par la phase d'horloge p3 passant négative en tension, pour forcer leur teneur en charge respective à s'écouler sous les diffusions flottantes 11-15 respectivement. Les

premières électrodes déclenchées 66-70 suivant les diffu-

sions flottantes 11-15 doivent être négatives en tension pendant cette transition à la phase d'horloge p3 pour maintenir les paquets de charge sous les diffusions flottantes. Les détecteurs synchrones -51-56 ne répondent pas aux composantes sur bande de base des transitions du niveau de charge, mais seulement aux transitions du niveau de charge plus éloignées de la fréquence nulle; ainsi, un allongement des temps d'échantillonnage d'électromètre n'augmente pas linéairement la réponse du filtre. Donc la phase d'horloge 02 est appropriée pour les impulsions de remise à l'état initial Pr appliquées à l'électrode 76 de porte de remise à l'état initial et l'on n'a pas à

prévoir une mise à un bus pour des impulsions 0r parti-

culières. De même, la phase d'horloge P2 est appropriée à une application aux premières électrodes de porte

déclenchées 66-69 suivant les diffusions flottantes 61-64.

La tension continue appliquée aux électrodes de porte 71-75 remplace presque complètement P1 du filtre transversal de la figure 1,parce que les points successifs de prise ne sont séparés que d'un étage de transfert de charge à CCD. Lorsque les points de prise doivent être séparés de deux étages de transfert de charge, chaque

cascade d'une électrode de porte à P2 suivie d'une élec-

trode de porte à 3 pourrait être remplacée par la succes-

sion d'une électrode de porte à 027 une électrode de porte à p3, une électrode de porte à P1, une électrode de porte à P2 et une électrode de porte à p3. Tandis que les points successifs de prise sont espacés par de plus

en plus d'étages de transfert de charge, le cycle réguliè-

rement recurrent de l'électrode de porte à 01 * de l'électrode de porte à 02 et de l'électrode de porte à 03

sera de plus en plus évident.

La figure 2 montre une alternative du filtre transversal à CCD de la figure 1, o les réponses amplifiées

de l'électromètre respectivement fournies par les amplifica-

teurs tampons 41, 42, 43, 44 et 45 sont linéairement combinées dans un réseau 57 pour appliquer un signal d'entrée à un seul détecteur synchrone 58. Le détecteur synchrone 58 commute en réponse au train d'impuisions à 0s fournies à l'harmonique (comme l'harmonique de premier ordre) de fc' pour hétérodyner l'un des sous-spectres harmoniques du réseau de combinaison linéaire 57 en bande

de base pour ainsi produire la réponse générale du filtre.

Le filtre transversal de la figure 2 permet d'éviter le problème de la correspondance des gains de conversion de détecteur synchrone et d'économiser un certain nombre de détecteurs synchrones. Mais le filtre transversal de la figure 1 a une plage dynamique plus importante, du fait de la mise en parallèle des canaux du signal jusqu'à ce que la combinaison linéaire soit faite

au tout dernier étage.

De manière intéressante, lorsqu'il faut utiliser des poids positifs et négatifs de filtre, la polarité des poids du filtre peut être assignée par les détecteurs synchrones 51-55 dans les filtres transversaux de la figure 1. Les détecteurs synchrones produisant des poids positifs de filtre sont commutés par le train d'impulsions à 0s et ceux produisant des poids négatifs sont commutés par un train d'impulsions déphasé du train d'impulsions à 0s La figure 3 montre une variante qui peut être introduite dans les filtres de la figure 1 ou de la figure 2, en ce qui concerne l'un des électromètres à diffusion flottante. Chaque diffusion flottante 80 a une électrode de porte précédente respective 81, à laquelle est appliquée une tension de déclenchement 0'1 plutôt qu'une tension continue. Cette tension de déclenchement ou d'horloge est une tension de déclenchement d'amplitude réduite ou "moins profonde" que 01, mais est de phase semblable. Les figures 4 et 5 montrent une autre variante que l'on peut introduire dans les filtres de la figure 1

ou de la figure 2 en ce qui concerne l'un des électro-

mètres à diffusion flottante. Chaque diffusion flottante 80 a une structure d'électrode à porte divisée déclenchée qui la suit. cette structure d'électrode à porte divisée se compose d'une électrode de porte 82 de courte longueur

suivie d'une électrode de porte 83 de plus grande longueur.

L'électrode de porte 82, tout en présentant les mêmes variations de tension d'horloge que l'électrode de porte 83, est forcée à induire un potentiel de barrière dans la partie du canal de transfert de charge située en dessous d'elle en comparaison à la partie du canal de transfert de charge sous l'électrode de porte 83. Cela est effectué pour éviter un enroulement de la charge sur la diffusion flottante 80 après le transfert. Sur la figure 4, cela est montré comme étant fait en plaçant l'électrode de porte 82 plus près du substrat semiconducteur que l'électrode de porte 83. Sur la figure 5, cela est réalisé par un moyen 84 pour introduire un décalage de potentiel de polarisation direct entre les électrodes de porte 82 et 83, lequel moyen est schématiquement représenté par une source de tension continue. On peut alternativement prévoir de placer sur l'électrode de porte 82 une tension d'horloge 0'2 de plus grande amplitude que 02' oscillant plus positivement pour aider au transfert de la charge de la

diffusion flottante 80.

Un certain nombre d'autres variantes de ces filtres transversaux se présenteront à toute personne compétente dans la conception des filtres CCD et connaissant la divulgation qui précède. Des-schémas de déclenchement à une phase, à deux phases ou autres schémas à plusieurs il phases peuvent être utilisés au lieu du déclenchement ou cycle triphasé, dans d'autres filtres CCD selon la présente invention. Lorsqu'un filtrage en phase linéaire est employé, une combinaison linéaire de certains signaux avant pondé- ration plutôt qu'après est possible,bien entendu. Deux filtres comme décrits en se référant aux figures 1 et 2 peuvent recevoir des signaux d'entrée en opposition de phase pour produire des signaux de prise pondérés de manière positive et pondérés de manière négative analogues à la pratique de la porte divisée dans des filtres CCD utilisant des électromètres à porte flottante. Les poids du filtre de sortie peuvent-être alloués en déterminant les dimensions des FET d'électromètre lorsqu'on les emploie en connexion d'amplificateur à source commune

plutôt qu'à drain commun.

Les filtres CCD itératifs peuvent utiliser l'électromètre à diffusion flottante non destructive révélé

dans cette description pour détecter des paquets de charge

circulant dans une ligne à retard à CCD en boucle. Il en est de même pour des configurations de mémoire en série à court terme utilisant une ligne à retard à CCD en boucle. Dans de telles applications, l'électromètre à porte flottante peut être sélectivement commandé soit de manière destructive ou de manière non destructive selon l'invention. Ce fonctionnement sélectif est simplement obtenu en plaçant une structure de porte de remise à l'état initial et de drain de remise à l'état initial du côté de la ligne à retard à CCD en boucle, près d'o est

placée la diffusion flottante.

Les électromètres à diffusion flottante non destructive de l'invention peuvent être utilisés pour détecter les niveaux d'une charge photogénérée dans un canal de transfert de charge ainsi que les niveaux d'une charge électriquement injectée. Dans de telles applications en particulier, et dans d'autres applications o les niveaux de charge sont faibles et o il n'y a pas de charge inhérente de polarisation, il est souhaitable

d'utiliser des charges de polarisation à zéro gras.

Cela est effectué de façon que le transfert de charge au delà de la diffusion flottante soit suffisamment complet pour éviter un retard des spectres harmoniques des signaux de sortie de l'électromètre qui sont détectés en synchronisme. Des étages d'entrée à remplissage et à débordement peuvent injecter une telle polarisation de zéro gras à des niveaux de bruit si faibles qu'ils sont masqués par le bruit de Johnson de l'électromètre. Des effets de retard peuvent également être supprimés dans les signaux à la sortie du détecteur synchrone en prévoyant que le détecteur synchrone échantillonne la tension du signal de sortie de l'électromètre uniquement pendant les

intervalles de temps o les paquets de charge sont trans-

férés à la diffusion flottante. La détection synchrone à l'harmonique de la fréquence d'horloge du transfert de charge est un processus de différenciation, uniquement sensible aux changements du niveau de charge sur la diffusion flottante. Le transfert de la charge sur la

diffusion flottante est toujours snesiblement complet.

Le transfert de la charge de la diffusion flottante, étant de la nature d'un processus à chapelets, est moins efficace en particulier pour des charges de plus faible amplitude. La suppression de la réponse du détecteur synchrone au transfert de la charge de la diffusion flottante évite le retard associé au transfert de charge inefficace. Le transfert de la charge de la diffusion flottante étant de la nature d'un seul transfert à l'étage à chapelets, les étapes employées pour améliorer l'efficacité de tels transferts seront généralement utiles

en ce qui concerne cette invention.

R EV E N D I C A T I ONS

1.- Ensemble d'un dispositif, caractérisé par une ligne à retard déclenchée à CCD (5) ayant un certain nombre de diffusions flottantes (1115) disposées en série sur sa longueur; un certain nombre de transistors à effet de champ (21-25),un respectif pour chacune desdites diffusions flottantes, chacun desdits transistors à effet de champ ayant une électrode de porte respective connectée à sa diffusion flottante respective et ayant un canal connecté pour produire un signal respectif de sortie d'électromètre

en réponse au niveau de la charge sur la diffusion flot-

tante à laquelle est reliée son électrode de porte; et un moyen (51-56; 57,58) pour détecter chacun desdits signaux de sortie d'électromètre à l'harmonique de la fréquence d'horloge de ladite ligne à retard déclenchée

à CCD.

2.- Ensemble d'un dispositif, caractérisé par une ligne à retard déclenchée à CCD ayant un canal de transfert de charge avec une première succession d'électrodes de porte le croisant, une seconde succession d'électrodes de porte le croisant, suivant ladite première succession d'électrodes de porte après une interruption entre elles, et une diffusion de drain d'extrémité reliée pour recevoir un potentiel de drain, la dernière des électrodes dans ladite première succession étant connectée pour recevoir un potentiel induisant une barrière et les autres desdites électrodes de porte dans lesdites première

et seconde successions étant connectées pour recevoir cycli-

quement diverses tensions d'horloge à une fréquence d'horloge donnée; une diffusion flottante dans le canal de transfert de charge'de ladite ligne à retard à CCD sous l'interruption entre lesdites première et seconde successions d'électrodes de porte; un transistor à effet de champ ayant une électrode de porte connectée à ladite diffusion flottante et des électrodes de source et de drain connectées pour faire fonctionner ledit transistor à effet de champ en électromètre, pour fournir un signal de sortie d'électro- mètre en réponse à des paquets de charge déclenchés sous ladite diffusion flottante par les tensions d'horloge

appliquées auxdites première et seconde successions d'élec-

trodes de porte de la ligne à retard à CCD; et un moyen pour détecter l'énergie dans ledit signal de sortie d'électromètre qui se trouve dans une plage de fréquences comprenant au moins une bande latérale d'un harmonique de ladite fréquence d'horloge donnée, sans comprendre au moins les fréquences sur bande de base inférieures, pour obtenir un signal de sortie pour ledit ensemble.

3.- Ensemble d'un dispositif selon la revendica-

tion 2, caractérisé en ce que la dernière des électrodes de porte précitées de la première succession est connectée pour recevoir un potentiel direct en tant que potentiel

induisant une barrière.

4.- Ensemble d'un dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la dernière des électrodes de porte de la première succession est connectée pour recevoir une tension d'horloge d'amplitude réduite

en tant que potentiel induisant une barrière.

5.- Ensemble d'un dispositif selon la revendication 2, caractérisé de plus par une troisième succession. d'électrodes de porte passant sur le canal de transfert de charge de ladite ligne à retard à CCD, suivant la sec.ondesuccession d'électrodes de porte après une interruption, certaines des électrodes de porte de ladite troisième succession étant connectées pour recevoir lesdites tensions d'horloge variant cycliquement à la fréquence d'horloge donnée; une autre diffusion flottante dans le canal-de transfert de charge de ladite ligne à retard à CCD sous l'interruption entre lesdites seconde et troisième successions d'électrodes de porte; un moyen pour connecter l'électrode de porte finale de ladite seconde succession pour recevoir un potentiel induisant une barrière; un autre transistor à effet de champ, ayant une électrode de porte connectée à ladite autre diffusion flottante, et avec des électrodes de source et de drain connectées pour faire fonctionner ledit autre transistor à effet de champ en tant qu'électromètre, pour fournir un autre signal de sortie d'électromètre; et un moyen pour détecter l'énergie dans ledit autre signal de sortie d'électromètre qui se trouve dans ladite plage de fréquences, pour obtenir un autre signal de sortie

dudit ensemble.

6.- Ensemble d'un dispositif selon la

revendication 2, caractérisé de plus par: -

une autre diffusion flottante dans le canal de transfert de charge de ladite ligne à retard à CCD suivant ladite seconde succession d'électrodes de porte; un moyen pour connecter l'électrode de porte finale de ladite seconde succession pour recevoir un potentiel induisant une barrière; une électrode de porte de remise à l'état initial traversant le canal de transfert de charge de ladite ligne à retard à CCD suivant ladite autre diffusion flottante; une électrode de drain de remise à l'état initial dans le canal de transfert de charge de ladite ligne à retard à CCD suivant ladite électrode de porte de remise à l'état initial; un autre transistor à effet de champ ayant une électrode de porte connectée à ladite autre diffusion flottante, et avec des électrodes de source et de drain connectées pour faire fonctionner ledit autre transistor à effet de champ en tant qu'électromètre, pour fournir un autre signal de sortie d'électromètre; un moyen pour appliquer un potentiel de drain de remise à l'état initial audit drain de remise à l'état initial par un contact ohmique avec lui; un moyen appliquant une impulsion de remise à l'état initial à ladite électrode de porte de remise à l'état initial, suivant chaque admission d'un paquet de charge sous ladite autre diffusion flottante, pour drainer ledit paquet de charge vers ladite diffusion de drain de

remise à l'état initial; et un moyen pour détecter l'éner-

gie dans ledit autre signal de sortie d'électromètre qui se trouve dans ladite plage de fréquences, pour obtenir

un autre signal de sortie dudit ensemble.

7.- Ensemble d'un dispositif configuré en filtre transversal, caractérisé par: un substrat en un matériau semiconducteur; un canal de transfert de charge disposé dans ledit substrat; un moyen pour injecter en série des paquets de charge dans une extrémité d'entrée dudit canal de transfert de charge, les amplitudes des paquets successifs de charge

décrivant les amplitudes d'échantillons respectifs succes-

sifs d'un signal d'entrée; un certain nombre de diffusions flottantes, numérotées respectivement de manière ordinale de la première à la nième, disposées dans l'ordre de leur numérotation ordinale entre l'extrémité d'entrée et l'extrémité de sortie dudit canal de transfert de charge; une diffusion de drain terminale disposée à l'extrémité de sortie dudit canal de transfert de charge, en contact ohmique et reliée pour recevoir un potentiel de drain; une succession respective d'électrodes de porte pour recevoir des signaux d'horloge entre chacune des diffusions successives dans ledit canal de transfert de charge; et un certain nombre de transistors à effet de champ respectivement numérotés de manière ordinale du premier au nième, chacune des électrodes respectives de porte étant connectée à la diffusion flottante en numérotation ordinale

comme le transistor à effet de champ, et avec leurs élec-

trodes respectives de source et de drain connectées pour

les faire fonctionner en tant que premier à nième électro-

mètres respectivement, pour produire des premier à nième signaux de sortie d'électromètre; et un moyen de détection synchrone relié auxdits signaux de sortie d'électromètre comprenant un moyen pour

combiner linéairement lesdits signaux de sortie d'électro-

mètre avant ou à la suite de ladite détection synchrone.

8.- Ensemble d'un dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen de détection synchrone précité a un certain nombre de détecteurs synchrones, au nombre de n, numérotés de manière ordinale du premier au nième, chacun détectant le signal de sortie d'électromètre numéroté de manière ordinale comme le détecteur synchrone, à un harmonique de ladite fréquence d'horloge, pour produire n signaux respectifs de sortie de détecteur synchrone; et un moyen pour combiner linéairement lesdits n signaux de sortie de détecteur synchrone pour produire le

signal de sortie dudit dispositif.

9.- Ensemble d'un dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen précité de détection synchrone a un moyen pour combiner linéairement lesdits premier à nième signaux de sortie d'électromètre; et un détecteur synchrone détectant les premier à nième signaux de sortie d'électromètre combinés linéairement à l'harmonique de la fréquence d'horloge, pour produire le

signal de sortie dudit dispositif.