problemes d`electronique resume table des matieres

PROBLEMES D’ELECTRONIQUE
FRANCIS MILSANT
RESUME
Ce livre d'exercices et de problèmes est destiné principalement aux élèves de
Terminales préparant le baccalauréat Génie électronique.
La première partie propose des exercices, compléments du cours de référence
électricité générale, électronique de base, pour le programme Géni
électronique.
La deuxième donne les corrigés de 12 problèmes donnés au baccalauréat ces
dernières années. La dernière partie, tout en proposant d'autres problèmes, est
surtout destinée à tester les acquis des élèves.
Ces sujets d'examens pourront intéresser également les étudiants du premier
cycle universitaire et les élèves des classes préparatoires scientifiques.
TABLE DES MATIERES
PREMIERE PARTIE: EXERCICES
1.
CIRCUITS LINEAIRES
I.
REPRESENTATION DU DIAGRAMME DE NYQUIST
II.
REPRESENTATION DU DIAGRAMME DE BODE
III.
RESEAU CORRECTEUR PAR AVANCE DE PHASE
IV.
ETUDE D'UN RESEAU DEPHASEUR
11
11
11
13
14
2.
CIRCUITS NON LINEAIRES
I.
MONTAGE A DIODES (partiel ENSI 1988)
II.
STABILISATION PAR DIODE ZENER
III.
ETUDE DU PONT DE GRAETZ
IV.
CONDUCTION CONTINUE AVEC FILTRE R-C
16
16
17
19
21
3.
FILTRAGE
I.
CLASSIFICATION DES FILTRES
II.
FILTRES PASSE-BAS ET PASSE-HAUT DU PREMIER ORDRE
III.
FILTRE PASSE-BANDE PASSIF
IV.
FILTRE PASSE-BAS DU DEUXIEME ORDRE
V.
FILTRE COUPE-BANDE
24
24
25
26
28
28
4.
AMPLIFICATION
I.
CLASSIFICATION DES AMPLIFICATEURS
II.
TRANSMISSION DES INFORMATIONS
III.
COURBE DE REPONSE D'UN ETAGE A TEC
IV.
POLARISATION AUTOMATIQUE
V.
AMPLIFICATEUR SELECTIF
VI.
ETAGE DE PUISSANCE EN CLASSE B
32
32
33
36
37
38
40
5.
a)
REACTION
Réaction négative
I.
CONTRE-REACTION DE TENSION SERIE
II.
AMPLIFICATEUR TRES SELECTIF
Réaction positive
III.
OSCILLATEUR A PONT DEPHASEUR
IV.
OSCILLATEUR A PONT DE WIEN
V.
OSCILLATEURS HARTLEY ET COLPITTS
VI.
OSCILLATEUR A QUARTZ
42
42
42
43
45
45
47
48
49
6.
COMMUTATION
I.
CLASSIFICATION
II.
BASCULE BISTABLE AVEC PORTES NAND (partiel bac F2 1994)
III.
OSCILLATIONS DE RELAXATION (partiel ENSAM 1990)
IV.
SYSTEME DE SIGNALISATION MUSICALE
V.
MULTIVIBRATEUR MONOSTABLE
50
50
51
51
53
55
7.
CONVERTISSEURS ELECTROMECANIQUES ET ELECTRONIQUES
I.
MACHINE A COURANT CONTINU
Il.
MOTEUR PAS A PAS
III.
COMMANDE D'UN MOTEUR MONOPHASE PAR UNE DIODE
(partiel ENSET B 1981)
IV.
COMMANDE D'UN MOTEUR PAR HACHEUR SERIE
COMMANDE D'UN SYSTEME
I.
REGULATEUR DE VITESSE EN REGIME CONTINU
II.
ORGANISATION PRATIQUE D'UN REGULATEUR DE VITESSE
III.
ETUDE D'UN CAPTEUR DE VITESSE OPTOELECTRONIQUE
(partiel ENSAM 1988)
57
57
59
b)
8.
60
63
67
67
69
70
DEUXIEME PARTIE: PROBLEMES (AVEC SOLUTIONS)
9.
CONFORMATEUR SINUSOÏDAL (bac F2 1987)
A.
ETUDE DE L'ASTABLE
B.
ETUDE DU GENERATEUR DE SIGNAUX À DIODES
C.
ETUDE DE L'AMPLIFICATEUR DE PUISSANCE
77
77
78
79
10.
CAPACIMETRE NUMERIQUE (bac F2 1988)
I.
GENERATEUR DE SIGNAUX RECTANGULAIRES (Fp1)
II.
DIFFERENTIATEUR (Fp2)
III.
REDRESSEMENT (Fp3)
IV.
INTEGRATEUR (Fp4)
V.
CONVERSION-AFFICHAGE (Fp5)
85
85
86
87
88
88
11.
PRINCIPE D'UN CONVERTISSEUR NUMERIQUE-ANALOGIQUE (bac F2 1989)
I.
ETUDE DU CONVERTISSEUR
II.
PRINCIPE DE L'ASTABLE
III.
GENERATEUR DE RAMPES
IV.
CONVERTISSEUR ANALOGIQUE-NUMERIQUE
96
96
96
97
98
12.
PRINCIPE D'UNE MESURE D'IMPEDANCE PAR DETECTION SYNCHRONE(bac F2 1989)
I.
OSCILLATEUR SINUSOÏDAL
II.
SOURCE DE COURANT SINUSOÏDAL
III.
DEPHASEUR
IV.
COMPARATEUR
V.
MULTIPLIEUR
VI.
FILTRE
VII.
DETERMINATION D'UNE IMPEDANCE
103
103
104
104
104
105
105
105
13.
PRINCIPE D'UN SONDEUR A ULTRA-SONS (bac F2 1990)
I.
PROPAGATION D'UN TRAIN D'ONDES ULTRA-SONIQUES
II.
ETUDE DE L'OSCILLATEUR SINUSOÏDAL
III.
L'AMPLIFICATEUR SELECTIF
IV.
ETUDE DU BISTABLE
V.
ETUDE DU FILTRE
VI.
ETUDE DE L'ENSEMBLE COMPARATEUR-ALARME SONORE
110
110
112
113
114
114
115
14.
ETUDE
I.
II.
III.
IV.
V.
120
120
121
122
122
122
15.
SURVEILLANCE DE L'HUMIDITE DE L'AIR (bac F2 1993)
I.
CAPTEUR
II.
OSCILLATEUR
D'UN SYNTHETISEUR DE SIGNAUX (bac F2 1990)
GENERATEUR DE SIGNAUX RECTANGULAIRES
FILTRE SELECTIF
DEPHASEUR
SOMMATEUR
ACOUSTIQUE
128
129
129
II.
III.
IV.
V.
VI.
OSCILLATEUR
CONVERSION FREQUENCE-TENSION
AMPLIFICATEUR DE DIFFERENCE
VISUALISATION DE L'ETAT HYGROMETRIQUE DE L'AIR
SYNTHESE GENERALE
129
130
131
132
133
16.
LECTEUR DE CARTE MAGNETIQUE (bac F2 1993)
I.
AMPLIFICATEUR
II.
FILTRAGE
III.
MISE EN FORME
IV.
COMMANDE DU MOTEUR
138
138
139
140
140
17.
REGULATION DU NIVEAU D'UN. BAIN D'ACETONE (bac F2 1993)
I.
ETUDE DE L'OSCILLATEUR
II.
ETUDE DU MONTAGE CONVERTISSEUR CAPACITE-DUREE
III.
ETUDE DU FILTRE
146
146
147
149
18.
REGLAGE DU RAPPORT CYCLIQUE D'UN SIGNAL RECTANGULAIRE(bac F2 1993)
I.
ETUDE DU MULTIVIBRATEUR ASTABLE
II.
GENERATEUR DE COURANT COMMANDE PAR UNE TENSION
III.
ETUDE DU GENERATEUR DE RAMPE
IV.
COMMANDE DE LA LARGEUR DU CRENEAU POSITIF
V.
APPLICATION
155
155
156
157
157
158
19.
MISE EN OEUVRE D'UN AMPLIFICATEUR DE TRANSCONDUCTANCE INTEGRE
LE LM 13700 (bac S.T.I. génie électronique juin 1995)
I.
REALISATION D'UN FILTRE DONT LA FREQUENCE DE COUPURE
EST CONTRÔLABLE PAR UN COURANT
II.
REALISATION D'UN OSCILLATEUR MODULABLE EN FREQUENCE PAR Ip
20.
PRINCIPE DE LA REGULATION DE VITESSE D'UN MOTEUR
(bac S.T.I. génie électronique septembre 1995)
I.
ETUDE DU COMPARATEUR
II.
ETUDE DU GENERATEUR DE DENTS DE SCIE
III.
ETUDE DE LA MISE EN FORME DU SIGNAL
IV.
ETUDE DU HACHEUR
V.
ETUDE DU MOTEUR
VI.
ETUDE DU SYSTEME BOUCLE
164
164
166
170
170
171
171
172
172
172
TROISIEME PARTIE: PROBLEMES (SANS SOLUTIONS)
21.
PRINCIPE D'UN MONTAGE DE CONTROLE ET MESURE DE TEMPERATURE
D'UN ECHANTILLON DE SÉRUM (bac F2 1991)
a) Contrôle de la température
I.
ETUDE DU PONT DE WHEATSTONE
II.
PREAMPLIFICATEUR
III.
AMPLIFICATEUR DE PUISSANCE
IV.
CHAÎNE DE CONTRÔLE DE LA TEMPERATURE
179
179
179
180
180
DE L'ECHANTILLON DE SERUM
V.
TRANSFORMATION TEMPERATURE-TENSION
b) Mesure de la température
181
181
182
VI.
CONVERTISSEUR ANALOGIQUE-NUMERIQUE DOUBLE RAMPE
182
22.
ETUDE
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
VII.
D'UN DETECTEUR DE METAUX (bac F2 1992) Synoptique du montage
OSCILLATEURS HARMONIQUES
MULTIPLIEUR
FILTRE
CONVERSION FREQUENCE-TENSION
COMPARATEUR A FENÊTRE
INDICATEUR VISUEL
INDICATEUR SONORE
184
184
185
185
186
187
187
187
23.
PRINCIPE D'ASSERVISSEMENT D'UNE VALVE (bac F2 1992)
I.
ETUDE THEORIQUE DU SYSTEME DE COMMANDE
II.
ELABORATION DE LA TENSION COMMANDE
III.
MISE EN OEUVRE DU CAPTEUR
IV.
ETUDE DE LA CHAÎNE DE RETOUR
V.
ETUDE DU SYSTEME EN BOUCLE FERMEE
189
189
189
190
190
191
24.
DISPOSITIF DE MESURE D'UN PLACEMENT (bac F2 1994) Synoptique du montage
I.
ETUDE DE L'OSCILLATEUR SINUSOÏDAL
II.
ETUDE DU CAPTEUR
III.
ETUDE DE L'AMPLIFICATEUR DE DIFFERENCE
IV.
ETUDE DU REDRESSEUR
V.
ETUDE DU FILTRE
VI.
SYNTHESE DU FONCTIONNEMENT
192
192
193
194
195
195
195
TOP
25.
PHASEMETRE (bac F2 1994)
I.
ELABORATION DES IMPULSIONS
II.
ETUDE DE LA BASCULE ET DU SOUSTRACTEUR
III.
SYNTHESE
198
199
200
201
26.
PRINCIPE D'UN MANOMETRE DIFFERENTIEL NUMERIQUE (bac F2 1994)
I.
ETUDE DU CAPTEUR
II.
ETUDE DE L'AMPLIFICATEUR DE DIFFERENCE
III.
ETUDE DU FILTRE
IV.
CONVERSION ANALOGIQUE NUMERIQUE
V.
ETUDE DE L'ENSEMBLE. CONCLUSION
202
202
204
204
205
206