Bac STI Génie Electronique 1999
Physique Appliquée
I. Etude du préamplificateur:
1) amplification minimale et maximale:
Amin = 1,8
Amax = 563,3
2) i1 et i2 sont nuls car l'impédance d'entrée des Aop sont infinies
Intérêt: la tension e1(t) alimente une charge infinie donc le microphone fonctionne comme s'il était à vide (aucune influence de la charge).
3) loi des mailles: VRG + Vd1 - Vd2 - e1 = 0 donc VRG = e1 car Vd1 = 0 Vd2 = 0
Expression de v(t):
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4) e+ en fonction de vA(t):
Diviseur de tension:
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e- en fonction de vB(t):
Superposition:
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v1 en fonction de vA et vB: aop contre réactionné donc e+ = e- donc v1 = vA - vB
5) a)
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b)
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c) plage de variation de Rg:
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II. Filtrage:
A) Régime sinusoïdal:
1) Aop en régime linéaire car il y a contre réaction
Relation entre v' et v1:
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2 et 3 ) impédances:
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4)a)
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5)a) pour w = 0 T2= A0
Pour les puristes il ne faut pas mettre j en facteur:
Cela permet de raisonner avec les complexes comme si ce n'était pas des complexes puisque le j se simplifie!
b) Schéma équivalent en continu: C équivalent à interrupteur ouvert
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c) Schéma en très haute fréquence:
R et C en parallèle avec ZC<< R donc R//C équivalent à C
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6)a) T = T1T2
b) module du produit = produit des modules: T = 6.T2
c) w infinie T = 6 T2= 1
7)a) G = 0 pour les sons graves donc T = 1 : pas d'amplification
b) pour R2> 2 kW graphe: G > 0 donc T > 1: amplification.
B) Régime périodique:
1) fréquence du fondamental: T = 13,5 ms donc f = 74 Hz
fréquences des harmoniques: 2f, 3f, 4f ....
2) fréquence de v'1: f = 74 Hz (celle du fondamental). Cette tension appartient à la bande des sons graves (20 à 80Hz).
III. Détection de niveau et d'alarme:
A) 1) Vref = Vdd Rd / (Rd + Rc) = 4,7 V
2)
a) v'1 < Vref ; vd < 0; V'C = -Vdd
b) v'1 > Vref ; vd > 0; V'C = Vdd
3) v'1> Vref ; v'C = Vdd diode bloquée vC = Vdd (pas de courant dans Re)
v'1< Vref ; v'C = -Vdd diode passante vC = 0
Graphes:
B) Monostable:
1) monostable déclenché par un front montant d'après la figure 4: Vd change d'état sur front montant de Vc(symbôle sur composant)
2) durée de la temporisation: 0,5 s
3) a) vd = vdd ; DEL allumée
vd = 0 ; DEL éteinte
b)
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vd -RPI - 1,6 = 0 AN: RP = 670 W
4) vC(t) impulsions correspondant au pic de v'1(t)
vd(t): le pic déclenche le monostable: durée de l'état haut 0,5 s puis état bas.
IV. Mélangeur:
1.
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2. graphe:
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