Formulaire d électronique. Bastien Wethli

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1 Formulaire d électronique Bastien Wethli 6 avril 204

2 Formulaire LATEX 2ε Niveau HB3-HB9 Ce document a été écrit au printemps 204, dans le cadre de la préparation aux examens, permettants d obtenir le certificat de capacité de radioamateur HB3/HB9. Tous mes remerciements à HB9VBA, HB9VAB 2, HB9DVA 3, HB9G 4 et l IAPC 5. Versions : Version. : Ajout de la license. Version.0 : Version initiale. Distribution : Ce document est disponible sur le site : http :// Merci aux distributeurs de ce document de TOUJOURS joindre la version.tex de ce document, quelque soit le format final proposé (pdf, website,...) License CC BY-SA 4.0 : Vous êtes autorisé à : Partager copier, distribuer et communiquer le matériel par tous moyens et sous tous formats Adapter remixer, transformer et créer à partir du matériel La license complète est disponible ici : http ://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/legalcode. Jean-Paul Lucot 2. Rodolphe 3. Patrick Aszody

3 Table des matières Courant continu 4. Loi d Ohm Résistance En série En parallèle Résistivité Inductances Définition du Henry Inductance En série En parallèle Condensateurs Définition du Farad Quantité d électricité (Coulomb) Capacité En série En parallèle Puissance en courant continu Rendement Courant alternatif 6 2. Fréquence Propagation Fréquence et Période Constante de temps Tau Circuit RC Circuit RL Impédance d une bobine d un condensateur d un circuit RC série d un circuit RL série d un circuit RLC série (formule générale) d un circuit parallèle (formule générale) d un circuit parallèle RLC Puissance en courant alternatif Puissance apparente Puissance réelle Puissance réactive Puissance PEP Fréquence de résonnance Facteur de qualité Bande passante Facteur de forme Transformateurs Rapport de transformation Décibels Rapport de puissance Rapport de tensions ou de courant

4 2.9 Fréquence de coupure D un circuit RC D un circuit RL Transistors Modulations AM FM FSK Bruit Facteur de bruit Noise Figure Lignes de transmission Longueurs ROS (VSWR) Q match Champ électrique Technique numérique Nombre de combinaisons de nb bits Poids d un bits Amplificateurs-opérationnels Montage inverseur Montage non-inverseur Montage différentiel Symbol

5 Chapitre Courant continu. Loi d Ohm U = R I R = U I I = U R.2 Résistance.2. - En série R Tot = R + R 2 + R 3 + R n En parallèle R Tot = R R2 R +R 2 ou R Tot = R + R 2 + R 3 + R n.2.3 Résistivité R = ρ l s ou ρ en [Ω mm2 m ], l en [m] et s en [mm2 ] s = π r 2 = π d2 4 si ρ en [Ω m], le convertir en multipliant par Inductances.3. Définition du Henry H = V s A L = U t I.3.2 Inductance L = k N 2 s l En série L Tot = L + L 2 + L 3 + L n En parallèle L Tot = L L2 L +L 2 ou L Tot = L + L 2 + L 3 + L n 4

6 .4 Condensateurs.4. Définition du Farad F = A s V C = I t U.4.2 Quantité d électricité (Coulomb) Q = C U.4.3 Capacité C = k A d ou k représente la constante diélectrique de l isolant ou A la surface des plaques ou d la distance entre les plaques En série C Tot = C C2 C +C 2 ou C Tot = C + C 2 + C 3 + C n En parallèle C Tot = C + C 2 + C 3 + C n.5 Puissance en courant continu P = U I P = I 2 R P = U 2 R.6 Rendement Rendement = Energie utile Energie absorbee 5

7 Chapitre 2 Courant alternatif 2. Fréquence 2.2 Propagation λ = c f [m] f = c λ Ou c est la vitesse de la lumière ( = m/s) 2.2. Fréquence et Période t = f [s] f = t [Hz] 2.3 Constante de temps Tau 2.3. Circuit RC τ = R C Temps de charge à 63% : τ = R C Temps de charge à 00% : τ = 5 R C Circuit RL τ = L R 2.4 Impédance d une bobine x L = ωl où ω = 2πf L = x L ω et f = x L 2 π L d un condensateur x C = ωc où ω = 2πf C = 2 π f x C et f = 2 π C x C d un circuit RC série Z = R 2 + x 2 C d un circuit RL série Z = R 2 + x 2 L 6

8 d un circuit RLC série (formule générale) Z = R 2 + (x L x C ) d un circuit parallèle (formule générale) Y = G 2 + B 2 = ( R )2 + ( X )2 et Z = Y d un circuit parallèle RLC Z = Y = G 2 + B 2 = ( R )2 + ( X L X C ) 2 et Z = Y 2.5 Puissance en courant alternatif 2.5. Puissance apparente P app = U I en [VA] Puissance réelle P real = U I cos(ϕ) en [W] Puissance réactive P react = U I sin(ϕ) en [var] Puissance PEP P PEP = U 2 eff R 2.6 Fréquence de résonnance f 0 = 2 π L C C = ( 2πf 0 ) 2 L et L = ( 2πf 0 ) 2 C 2.6. Facteur de qualité Q = x L Rs = x C Rs Q = Rp x C = Rp x L Bande passante (à f 0, pour un circuit série) (à f 0, pour un circuit parallèle) Bande Passante Normalisée = f 0 /Q Facteur de forme Facteur de forme = Bande passante a 60dB Bande passante a 3dB 2.7 Transformateurs 2.7. Rapport de transformation N p N s = Up U s = Is I p = Zp Z s 7

9 2.8 Décibels 2.8. Rapport de puissance Rapport de puissance (db) = 0 log( P2 P = P 2 rapport en db ( 0 0 P ) ) et P 2 = P 0 ( rapport en db 0 ) Rapport de tensions ou de courant Rapport de tensions (db) = 20 log( U2 U ) Rapport de courants (db) = 20 log( I2 U U = 2 et U rapport en db 2 = U ( ) 0 ( rapport en db 20 ) Fréquence de coupure 2.9. D un circuit RC f c = 2πRC D un circuit RL f c = 2πL 2.0 Transistors β = H FE = I C IB G m = I D UG 2. Modulations 2.. AM B AM = 2 f modmax T aux(%) = ( U BF U H F ) 00 T aux(%) = ( Up Uc U p+u c ) FM Indice de modulation (F M) = f f mod B FM = 2 ( f + f mod ) 2..3 FSK B FSK =, 2 f + Bd 2.2 Bruit 2.2. Facteur de bruit F = SNRIn SNR Out Noise Figure NF = 0 log(f ) = 0 log( SNRIn SNR Out ) NF (db) = SNR In (db) SNR Out SINAD = 20 log( signal+noise+distortion bruit+distortion ) I ) 8

10 2.3 Lignes de transmission 2.3. Longueurs V F = ε ou ε est la constante diélectrique de l isolant. L physique = L electrique V F ROS (VSWR) ROS = Umax U min = Imax I min ROS = P D + P R PD P R Q match Z Qmatch = Z Z 2 = Z0 R ou R Z Champ électrique E = EIRP 30 d = ERP 49 d 2.4 Technique numérique 2.4. Nombre de combinaisons de nb bits n = 2 nb Poids d un bits poids = 2 num (numérotation depuis zéro) 2.5 Amplificateurs-opérationnels 2.5. Montage inverseur U Out = U In R2 R Montage non-inverseur U Out = U In ( + R2 R ) Montage différentiel U Out = (U In+ U In ) R3 R Symbol U Out = U In R2 R Bonne chance! 9

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