Concours n°2 - CNRS
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CONCOURS Externe Assistant ingénieur N° 173 Mardi 1 Juillet 2003 Durée : 2 heures L'usage de la calculatrice et de tout document est interdit Vous pouvez traiter les 4 chapitres indépendants dans l'ordre qui vous plait Le total est noté sur 20 Les QCM peuvent être à réponses multiples. 1 Electronique analogique (5 points/20) 1.1 – Trouver la fonction du montage suivant : Nom un filtre passe haut un intégrateur un filtre passe bas un différenciateur. Réponse A B C D Quelle est la condition pour qu’il soit intégrateur ou différenciateur idéal (répondre en une phrase). ? 1.2 –Trouver l’anomalie dans le montage suivant, et proposer un remède (répondre en une phrase). 1.3 – Trouver la fonction du montage suivant : Nom un filtre passe bande un filtre passe bas un filtre réjecteur un filtre passe haut Réponse A B C D 1 1.4– Bande passante du montage à amplificateur opérationnel ci dessous : Grâce aux spécifications de l’amplificateur opérationnel, choisir parmi les valeurs ci-dessous la bonne réponse : Bande passante 8 MHz 18 MHz 8 KHz 800 KHz 80 MHz Réponse A B C D E 2 3 1.5– Adaptation d’impédance On veut connecter un générateur G d’impédance de sortie R0 = 50Ω à deux appareils A et B d’impédance d’entrée infinie à l’aide de lignes de transmission coaxiales d’impédance caractéristique de 50Ω. Pour éviter toute réflexion sur les lignes coaxiales, on désire que tous les câbles coaxiaux soient adaptés 50Ω à chaque extrémité. 4 Choisir les valeurs des résistances R1, R2 et R3 dans le tableau suivant: Valeur en Ohms 50 16,67 100 75 33,33 R1 R2 R3 A B C D E A B C D E A B C D E 2 Electronique logique (5 points/20) 2.1 – Le montage représenté ci-dessous utilise une bascule D et est attaqué par les signaux /CE, M et CLK Sachant que : - La bascule est initialisée à 0 - Les entrées « clear » et « preset » sont à 1 (inactives) - Le front actif de l’horloge est positif - Les composants n’introduisent aucun retard Compléter le chronogramme ci-dessous avec les signaux D et Q CLK M /CE 2.2– PROM, EEPROM et RAM a- Que signifie chacun de ces 3 sigles ? b- Quelle est la différence d’utilisation de ces trois composants ? c- Sur un appareil de mesure, dans quel type de composants sont stockés : - les données temporaires - les paramètres de fonctionnement - le programme exécuté par le microprocesseur 2.3– Un microprocesseur gère un espace mémoire de 128Kmots de 16 bits Donnez la taille des 3 bus mémoire : données, adresses, contrôle 2.4– Parmi les bus suivants : PCI, RS232, VME, RS422, SCSI, USB, ISA, RS485, SPI, CAN Quels sont les bus séries ? Quels sont les bus parallèles ? Quels sont les bus synchrones ? Quels sont les bus asynchrones ? 5 3 Instrumentation (5 points/20) 3.1– Parmi la liste des capteurs suivants 1) Thermocouple 2) Piezo 3) Electrode 4) Potentiomètre 5) Capteur CCD 6) Capteur a ultrasons 7) Capteur inductif 8) Jauge de contrainte 9) Thermistance 10) Microphone 11) Cellule photoélectrique 12) Capteur optique 13) Capteur à flotteur 14) Débitmètre à ultrasons 15) Pyromètre à infrarouge Citez a) 2 capteurs permettant la mesure de la température b) 1 capteur permettant la mesure du PH c) 2 capteurs permettant la mesure de l'intensité lumineuse d) 2 capteurs permettant la mesure de la position e) 2 capteurs permettant la mesure du débit et/ou du niveau f) 2 capteurs permettant la mesure de pression et force 3.2– Un automate programmable industriel possède des entrées et des sorties TOR (tout ou rien) dont les niveaux de tension sont 0Vcc et 24Vcc continu a) Le détecteur dont vous disposez délivre une tension continue 0Vcc ou 5 Vcc. Proposez un montage électronique pour adapter ce signal 0-5Vcc sur une entrée TOR de l'automate ? b) En sortie, vous disposez d'une électrovanne. Elle est ouverte si elle est alimentée avec une tension secteur alternative 230Vac et fermée si aucune tension n'est appliquée Proposez un montage électronique pour activer l'électrovanne par un signal de sortie TOR de l'automate 3.3– Donner le schéma de principe (4 composants électroniques distincts maximum) d'une carte d'acquisition analogique permettant d'effectuer la lecture de 8 signaux analogiques distincts (dont l'amplitude de tension varie de 0V à 10V et de fréquence maximum 500kHz) Quel est le nombre minimal de bits si l'on veut une erreur maximale de 10mV sur la mesure ? Quelle est la fréquence minimale d’échantillonnage pour ne pas perdre d’informations sur un signal ? Comment s'appelle le programme fourni par le vendeur de la carte qui va vous permettre de la piloter ? 3.4– Vous disposez d'un capteur jauge résistive d'extensiomètrie, dont la résistance varie avec la déformation subie. On veut traduire cette variation de résistance en tension continue Proposez un montage pour mesurer cette résistance 3.5–Pouvez vous donner la différence entre sensibilité d'un appareil de mesure et la précision de la mesure Pour un thermocouple pouvez vous donner l'unité exprimant la sensibilité et la précision 6 4 Divers (5 points/20) 4.1– Traduire le texte suivant en français The INA 134 and INA 2134 are differential line receivers consisting of high performance op amps with on-chip precision resistors. They are fully specified for high performance audio applications and have excellent ac specifications, including low distortion and high slew rate, assuring good dynamic response. In addition, wide output voltage swing allows use in a wide variety of demanding applications. The dual version features completely independent circuitry for lowest crosstalk and freedom from interaction, even when overdriven or overloaded. 4.2– Parmi la liste des mots du vocabulaire informatique : C++ Linux Word Eagle TCP/IP Fortran RAM Oracle Excel PCI Windows Pentium RS232 EEPROM Netbeui Access Solaris MySQL Pspice PowerPC Citez : - Ceux désignant un processeur Ceux désignant un composant matériel de l’ordinateur Ceux désignant un bus ou un protocole d’entrée sortie Ceux désignant un système d’exploitation Ceux désignant un logiciel de bureautique Ceux désignant un logiciel de CAO Ceux désignant un protocole réseau Ceux désignant une base de données Ceux désignant un langage de programmation 4.3– Définir en une phrase, la classe d’un circuit imprimé 7
