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Fonctions électroniques pour l'ingénieur 2006 Génie Electrique et Systèmes de Commande Université de Technologie de Belfort Montbéliard

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8 pages
Examen du Supérieur Université de Technologie de Belfort Montbéliard. Sujet de Fonctions électroniques pour l'ingénieur 2006. Retrouvez le corrigé Fonctions électroniques pour l'ingénieur 2006 sur Bankexam.fr.
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0,5
2,5
NOM : Note : Examen Final EL40/23 Dure : 1H40. Calculatrice non autorise car inutile. Aucun document personnel nest autoris.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. 3 EXERCICE 1Considrons le montage suivant : C R R + C Ve-V 1)Comment est mont l’amplificateur oprationnel ? V(p) s 2)la fonction de transfert  Dterminer du montage Ve(p) complet. Quel type de filtre ce montage ralise-t-il ? (dfinir totalement ses caractristiques : type, ordre, pulsation de coupure, etc…)
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4 EXERCICE 2 Considrons un amplificateur oprationnel quasi-parfait ayant comme seuls dfauts les caractristiques suivantes : + -L’existence de courant de polarisation constant i et i . La possibilit de saturer sa tension de sortie. Cet amplificateur est utilis dans le montage suivant : C C --i εV + + i V 1)Dterminez la tension diffrentielleε. 2)V Dterminez s en fonction de Vedes courants de et polarisation. Commentez chacun des termes de cette expression. + -3) Si i =i =constante, dcrivez ce qui va se passer. (expliquez et argumentez)
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I2C R1A EXERCICE 3 3 -I1I Considrons le montage suivant : + VABL’amplificateur est suppos parfait. U B 0 On souhaite dterminer YAB, l’admittance quivalente du montage vue des bornes A et B. 1).Quelle mthode proposez-vous ? 2).Dterminez U en fonction de VAB. Dterminez I1en fonction de VAB. Dterminez I2en fonction de VAB. Enfin, dterminer l’admittance YAB. En dduire le schma quivalent du montage vu des bornes A et B.
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8,5 EXERCICE 4 i A Dipl B Considrons le diple AB suivant : U Ce diple possde la caractristique U=f(i) suivante: 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
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1 0 0 u A
2 0 0 u A
Q
3 0 0 u A
4 0 0 u A
4
5 0 0 u A
6 0 0 u A
7 0 0 u A
i 8 0 0 u A
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Etude du diple AB: 1) Donner le schma quivalent (schma + valeurs des composants) du diple AB sur le tronon OP de sa caractristique U=f(i) 2) Donner le schma quivalent (schma + valeurs des composants) du diple AB sur le tronon PQ de sa caractristique U=f(i) 3)le schma quivalent (schma + valeurs des Donner 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 R i A
E
C
u
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.
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5)les valeurs minimale et maximale de R pour Dterminer obtenir des oscillations aux bornes du diple AB. 6)le cas o les conditions ncessaires  l’obtention Dans 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 .0 V U
6 .0 V P
4 .0 V
2 .0 V
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Q O 0 V 0 A
2 m A
4 m A
6 m A
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8 m A
1 0 m A
1 2 m A
i 1 4 m A
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En se plaant maintenant en rgime doscillations tablies, rpondre aux questions 7) et 8). 7)Dterminer le schma quivalent du montage complet sur le tronon doscillation appartenant  OP 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.
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Questions de cours4,5 1)Expliquer ce qu’est le Slew rate d’un amplificateur linaire intgr. En rgime sinusodal, quelle est la relation qui lie le Slew Rate  la frquence maximale et l’amplitude maximale d’une sinusode que l’amplificateur peut reproduire sur sa sortie sans distorsion (dmontrer cette relation). 2)Si on souhaite raliser un oscillateur  l’aide d’un filtre linaire de fonction de transfert harmoniqueH(jω)suivi d’un amplificateur de gain rel A dont la sortie attaque l’entre du filtre, comment doit-on choisir le gain A pour que le systme soit juste instable et permette les oscillations.  AH(jω)Dans la pratique, comment choisira-t-on A pour tre certain du dmarrage des oscillations ?
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