Fonctions électroniques pour l'ingénieur 2000 Génie Electrique et Systèmes de Commande Université de Technologie de Belfort Montbéliard

Patrice

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Examen du Supérieur Université de Technologie de Belfort Montbéliard. Sujet de Fonctions électroniques pour l'ingénieur 2000. Retrouvez le corrigé Fonctions électroniques pour l'ingénieur 2000 sur Bankexam.fr.

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• Publié le: 30 janvier 2008
• Nombre de lectures: 21
• Langue: Français

Extrait

1,5

Ie A

Ve

B

Dure : 1H40 Calculatrice non autorise car inutile UTBM EL40 Aucunmentdocupersonnelnestautoris. / 06 / 2001 27

NOM : Note : Examen Final EL40 /21,5 Pour chaque rponse, on expliquera la dmarche qui conduit au rsultat propos. Les expressions mathmatiques seront exprimes littralement avant dtre ventuellement calcules de faon numrique. EXERCICE 1 4,5 Considrons le montage suivant : R1

A1

E-

E+ V1

R2

R2

A2

E-

E+

0

V2

C

R3

A3

C

E-

E+

V3

E

E

E+

V1

V2

E- On suppose que les amplificateurs oprationnels sont parfaits et que le montage fonctionne en rgime linaire non satur. 1)la faon dont est mont chaque Identifier amplificateur oprationnel (identifier le type de montage). A1: A2: A3:

1

1,5

1,5

1,5

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2)Dterminer V1, V2 puis V3 en fonction de Ve. 3)Dterminer limpdance dentre du montage. En dduire le schma quivalent vu des bornes A,B. 6 EXERCICE 2 Montage 1 Considrons le montage suivant: R R V 1 I C 1 I ( p ) 1 1)Dterminer la fonction de transfert T ( p ) = . 1 V ( p ) 1

2

2

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Montage 2 Considrons le montage suivant: C R R C V 2 I 2 V 2 ( p ) 2)Dterminer la fonction de transfert T 2 ( p ) = . I 2 ( p ) Montage 3 Considrons le montage suivant: C R R C - R R + V e  C V s On suppose que lamplificateur oprationnel est parfait et que le montage fonctionne en rgime linaire non satur.

3

1,5

1

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3)Montrer quil est possible dexprimer simplement la V p s ( ) fonction de transfert T ( p ) =laide de  T ( p )  et 1 V p e ( ) T 2 ( p ) . 4)TMettre la fonction de transfert ( p ) sa forme sous habituelle en faisant apparatre les lments remarquables (pulsation propre, amortissement, etc..). On dterminera chacun de ces lments. 9 EXERCICE 3 Considrons le diple AB constitu des lments suivants: Diple AB i A

U

Q2

Q1

5

B Ce diple possde la caractristique U=f(i) suivante:

4

0,5

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8.0V U

6.0V P

4.0V

2.0V

Q O i 0V 0A 2m 4m 6m 8m 10mA 12mA 14mA Un zoom au voisinage de OPQ donne la figure suivante: 8 .0 V U

6 .0 V P

4 .0 V

2 .0 V

0 V 0 A

1 0 0 u A

2 0 0 u A

Q

3 0 0 u A

4 0 0 u A

5 0 0 u A

6 0 0 u A

7 0 0 u A

i 8 0 0 u A

Etude du diple AB: 1)le schma quivalent (schma + valeurs des Donner composants) du diple AB sur le tronon OP de sa caractristique U=f(i)

5

0,5

0,5

0,5

1

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2)le schma quivalent (schma + valeurs des Donner composants) du diple AB sur le tronon PQ de sa caractristique U=f(i) 3) Donner le schma quivalent (schma + valeurs des composants) du diple AB sur le tronon Q de sa caractristique U=f(i) Utilisation du diple AB: On utilise maintenant ce diple dans le montage suivant afin de raliser un multivibrateur: R i i R A

C u E B Avec E=8V 4) Expliquer la condition ncessaire et suffisante sur E et R pour obtenir des oscillations aux bornes du diple AB. 5) Dterminer les valeurs minimale et maximale de R pour obtenir des oscillations aux bornes du diple AB.

6

2

2

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6) Dans le cas o les conditions ncessaires  l’obtention des oscillations sont satisfaites, dcrire (expliquer) et dessiner la trajectoire de fonctionnement du diple AB dans le plan u,i. On supposera que le montage dmarre avec le condensateur dcharg. 8.0V U

6.0V P

4.0V

2.0V

Q O i 0V 0A 2m 4m 6m 8m 10mA 12mA 14mA En se plaant maintenant en rgime doscillations tablies, rpondre aux questions 7) et 8) 7)le schma quivalent du montage complet Dterminer sur le tronon doscillation appartenant  OP

7

2

2

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En dduire lquation traduisant lvolution de U en fonction du temps. 8) Dterminer le schma quivalent du montage complet sur le tronon doscillation appartenant  Q. En dduire lquation traduisant lvolution de U en fonction du temps. 2 EXERCICE 4 Considrons le schma suivant:

R1

v

R2

1)Dterminer le rapport E/I

8

R3

Av

I

E

Hypothses: R3<<R1, R2