Faculté des Sciences Département de Physique SMP – S5 06/01/2018 Examen d’Electronique Analogique Durée 1h30 - Il est conseillé de prendre connaissance rapidement de la totalité du sujet avant de répondre à toute question. - On accordera la plus grande attention à la clarté de la rédaction, à la présentation et aux schémas. Exercice 1 (14pt) : On considère le montage amplificateur suivant : VDD C1 C2 rg vE RG RS eg RU vS I- Etude en fréquences de travail ( C1 et C2 sont des court-circuits) 1)- Préciser le type de montage utilisé. Justifier votre réponse. 2)- Donner le schéma équivalent du montage en régime dynamique. 3)- Calculer : a)- Le gain en tension à vide AV 0 = vS vE et à charge AV = vS vE . b)- Le gain du montage à charge vS eg . c)- La résistance de sortie Rout du montage. d)- La résistance d’entrée Rin du montage. e)- Le gain en courant à charge Ai = iS iE II- Etude en basses fréquences (prise en compte de l’impédance des capacités de liaison) 4)- Donner l’expression du gain du montage vS eg et la mettre sous forme de : ω ω j j vs ω1 ω2 ⋅ = A0 ⋅ ω ω eg 1 + j ω 1+ j ω 1 2 C1 et C2 . . Identifier A , ω et ω en fonction de R , R , R , A , r , 0 1 2 U out in V0 g 5)- En supposant que ω1 > ω2 , tracer l’allure du diagramme de Bode concernant le module de v S eg . Pr. MOUHIB 1/2 Faculté des Sciences Département de Physique SMP – S5 06/01/2018 6)- Quelles valeurs faut-il donner aux capacités C1 et C2 pour amplifier une plage de fréquence comprise entre f m et f M . III- Etude en hautes fréquences On considère qu’en Hautes Fréquences il y’a l’apparition de deux condensateurs parasites, l'un entre grille et source CGS , l'autre entre grille et drain CGD . 7)- Donner le schéma équivalent du montage en haute fréquence. 8)- Calculer les capacités Ce et Cs de Miller en fonction de CGS et AV 0 . 9)- Calculer la fonction de transfert H ( jω ) = vS v E 10)- Déduire alors la fréquence de coupure haute de l’amplificateur Exercice 2 (6pt) : L’amplificateur opérationnel est supposé idéal et fonctionne en régime linéaire. Il est commandé par une tension sinusoïdale v e . R’ R’ iE vE + L R RU vS 1)- Rappeler les caractéristiques d’un tel amplificateur. 2)- Donner la fonction de transfert de ce montage 3)- Exprimer le déphasage ϕ de v s par rapport à v e en fonction de R, L et ω . 4)- Tracer le diagramme de Bode (Module et Phase). 5)- Quelle fonction représente ce montage. 6)- Donner l’expression de l’impédance d’entrée du montage Z E = Z E = A0 . 1 + j ω ω2 , identifier A0 , ω1 et ω2 . 1 + j ω ω1 Pr. MOUHIB vE en la mettant sous forme : iE 2/2
