Série d exercices N 5

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1 GENIE ELECTRIQUE Sére d exercces N 5 Prof : Mr Raouaf Abdallah PARTIE N 1 : «A.L.I en mode lnéare» «Amplfcaeur Lnéare Inégré» Nveau : 4 ème Sc.Technque Mode lnéare :... L ALI es déal donc = = e =... Exercce n 1: Donner l expresson de la sore e la foncon réalsée (ALI supposé déal). Vcc En applquan la lo des malles : Vcc Exprmer VS en foncon de Ve : Rôle :. En applquan la lo des nœuds : 2 R2 Exprmer 2 en foncon de 1 : R1 Vcc Vcc En applquan la lo des malles : Exprmer 1 en foncon de Ve e R1 : Exprmer 2 en foncon de e R2 : Exprmer en foncon de R1, R2 e Ve : Rôle : s R1=R2 :..... s R1 R2 :.. En applquan la lo des malles : R1 Ve Vcc R2 Vcc Exprmer en foncon de Ve e R1 : Exprmer en foncon de, R1 e R2 : Exprmer en foncon de R1, R2 e Ve : Rôle :.. Page 1 / 9

2 En applquan la lo des nœuds : Exprmer 3 en foncon de 1 e 2 : 3 R 3 En applquan la lo des malles : Exprmer 3 en foncon de e R3 : Vcc Exprmer 1 en foncon de V1 e R1 : V 1 V R 1 R 2 Vcc Exprmer 2 en foncon de V2 e R2 : Exprmer en foncon de V1, V2, R1, R2 e R3 : Rôle :... S R 1 =R 2 =R 3 ; on aura V S = Rôle :.. Exercce n 2: V1 Schéma de monage : R 1 R 3 AMPLIFICATEUR SOUSTRACTEUR R 2 V cc V cc V2 R 4 L ALI es déal alors = = e =... *D après la malle N 1: *D après la malle N 2 : *D après la malle N 3 : Exprmer en foncon de V1, V2, R1, R2, R3 e R4 : Page 2 / 9

3 ... V S =... 2 On donne V1()=3v, V2()=1v e lorsque R1=R2=R3=R4=R. a. Exprmer en foncon de V1 e V2... b. Dédure le ype de monage : c. Tracer les oscllogrammes de V1, V2 e. 3 On donne V1()=3.sn(w), V2()=1v e lorsque R1=R2=R3=R4=R. a. Exprmer en foncon de V1 e V b. Dédure le ype de monage : c. Tracer les oscllogrammes de V1, V2 e. Page 3 / 9

4 Exercce n 3: Rappel : c c = C C u c du c () d u c = C 1 c.d Monage 1 : Monage 2 : 1. Exprmer en foncon de R, C e Ve : 2. Dédure le rôle de ce monage : 3. S Ve() es une enson de sgnal de forme rangulare ; Tracer (). Ve ; 1. Exprmer en foncon de R, C e Ve : 2. Dédure le rôle de ce monage : 3. S Ve() es une enson de sgnal de forme carrée ; Tracer (). Ve ; Page 4 / 9

5 PARTIE N 2 : «A.L.I en mode non lnéare (sauré)» Mode sauré : L ALI es déal donc = = mas... (noé encore par : ε) Exercce n 1: «Comparaeur à smple seul» Schéma de monage : V V S la polarsaon es symérque. *D après la malle d enrée :... donc Vd=... S V < V : Vd.. alors =. S V = V : Vd.. alors =... S V > V : Vd.. alors =. S la polarsaon es asymérque. *D après la malle d enrée :... donc Vd=... S V < V : Vd.. alors =. S V = V : Vd.. alors =... S V > V : Vd.. alors =. APPLICATION : On donne la enson applquée à l enrée () = 6.sn (w) e ±Vcc = ±12v 1 Déermner l expresson de la enson dfférenelle Vd en foncon de Ve e E. 2 Exprmer alors la enson de sore en foncon de Ve e E. 3 Compléer les vdes. S < Vd donc =. S V S V e = e > Vd donc =. Vd donc =. 4 Tracer les oscllogrammes de = f(ve) pus Ve e en foncon de emps. Page 5 / 9

6 Exercce n 2: «Comparaeur non nverseur à DOUBLE seuls» 1. Quel es le régme de fonconnemen de A1? Jusfer. 2. Quelles son les valeurs possbles peu prendre : 3. Déermner E : 4. Exprmer en foncon de ε, Ve e R 1 (malle d enée). 5. Exprmer en foncon de ε, e R 2 (malle de sore). 6. Dédure ε en foncon de,, R 1 e R Dédure alors E : 8. Déermner alors les deux seuls de basculemen Vbas e V hau (lorsque oujours ε = 0). Vbas = ; V hau = 9. On prend dans la sue R 2 = 4R 1 ; Monrer par calcul que V bas = 3v e V hau = 3v. 10. Dédure la largeur du cycle d hyséréss v : 11. Compléer le ableau cdessous : Sgne de ε (v) Sgne de Ve ε < 0 < ε > 0 > R 1 ε R 2 12v A1 12v Page 6 / 9

7 12. En se référan aux quesons précédenes : a Dédure l allure de = f(ε) pus représener la caracérsque de ransfer = f( ) : ε 12 b Lorsque ()=6sn(w) ; Represener () sur le même graphe que Ve() : () ; () () c Lorsque ()=6sn(wπ) ; Represener () sur le même graphe que (). () ; () () 12 Exercce n 3: «Comparaeur nverseur à DOUBLE seuls» 1. Quel es le régme de fonconnemen de ce éage d amplfcaeur A2? Jusfer. 2. Déermner E : R2 3. Exprmer en foncon de R1 e E : 15v R1 4. Exprmer en foncon de R2, e E ε : A2 Ve 15v Page 7 / 9

8 5. Dédure alors E en foncon de R1, R2 e : 6. Donner l expresson de ε : 7. Déermner alors les deux seuls de basculemen V bas e V hau (lorsque ε = 0) : Vbas = ; V hau = 8. On prend dans la sue R2=2.R1 ; Calculer les deux seuls de basculemen V bas e V hau. 9. Dédure la largeur du cycle d hyséréss v : 10. Compléer le ableau cdessous : Sgne de ε (v) Sgne de Ve ε < 0 Ve > ε > 0 Ve < 11. En se référan aux quesons précédenes, a Dédure l allure de = f(ε) pus = f(ve). ε b Lorsque ()=10sn(w) ; Represener () sur le même graphe que Ve() : 15 () ; () () 15 Page 8 / 9

9 Exercce n 4: «Mulvbraeur asable symérque» So le monage cconre ou l ALI es supposé parfa. 1 Exprmer Ve en foncon de, R1 e R2 : 2 Dédure les expressons des ensons seuls V H e V L : 3 Déermner les valeurs de V H e V L s R1=5KΩ e R2=10KΩ :... 4 On donne l expresson du emps de charge ; déermner alors l expresson de la pérode «T L», pus dédure la pérode «T» du sgnal de sore.. 5 Représener la courbe de la enson de sore : V H Vc V L Page 9 / 9