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Préamplification & Filtrage

2E1AB1 Préamplification & Filtrage Électronique et Physique appliquée S7
Cours : 0 h TD : 21 h TP : 9 h Projet : 0 h Total : 30 h
Responsable : Chantal Gunther
Pré-requis
1E1B1 - Fondamentaux des Circuits & Mesures en Électronique
1E2AC1 - Amplificateur & CAN
Objectifs de l'enseignement
Prise en compte des limites du traitement du signal lors de la conception d'un amplificateur : impacts des défauts statiques et fréquentiels de l'amplificateur sur les limites temporelles et fréquentielles

Puissance dissipée et rendement d’un circuit électronique

Oscillateurs à relaxation

Théorie du filtrage, filtres actifs

Module connexe
2E3AA1 - Projet Electronique
Programme détaillé
Amplificateur opérationnel réel : analyse et conséquences de ses défauts (offset, slew rate, effets de fréquence) sur les performances (Ze, Zs, gain, linéarité) des montages amplificateurs.
Architectures d'un amplificateur d'instrumentation et applications.

Amplificateurs de puissance : structures internes, paramètres caractéristiques et applications, dissipation thermique et loi d’Ohm thermique

Oscillateurs à relaxation et oscillateurs commandés en tension (VCO) : structure interne, principe de fonctionnement et applications

Théorie du filtrage ; filtres actifs analogiques, critères de choix des filtres.
Applications (TD ou TP)
Amplificateur différentiel : gain de mode différentiel, gain de mode commun, courants de polarisation, tension de décalage, effets de fréquence.
Montages A.Op. avec alimentation unipolaire
Gain et bande passante d'un montage amplificateur à A.Op.
Amplification d'instrumentation : montages à 1 puis 2, 3 amplificateurs opérationnels,

Amplificateur de puissance en classe A : puissance dissipée, rendement, limiteur de courant en sortie
Rendement d’un amplificateur de puissance de classe B

Oscillateur de relaxation contrôlé en tension

Synthèse et réalisation de filtres actifs
Structure de filtre universel
Comparaison des filtres de type Butterworth, Tchebycheff et Bessel
Compétences acquises
COMPETENCES SPECIFIQUES
Prise en compte des défauts d'un circuit réel et incidences sur le comportement du système projeté. Choix d'un composant en fonction de l'adéquation de ses caractéristiques (impédances d'entrée et de sortie, bande passante) au cahier des charges de l'application donnée.

COMPETENCES GENERIQUES
Conduite d'un projet : du schéma fonctionnel à la caractérisation du prototype réalisé.

Bloc de compétences : Acquisition de connaissances et méthodes scientifiques et techniques et maîtrise de leur mise en oeuvre
-> Niveau 2 : Capacité à mobiliser des connaissances scientifiques et des techniques expérimentales ou de simulation
-> Niveau 2 : Capacité à concevoir des systèmes innovants, à les concrétiser et à les tester
-> Niveau 2 : Capacité à trouver, évaluer une information pertinente puis à l'exploiter, capacité s'auto-évaluer, enrichir ses connaissances et compétences

Bloc de compétences : Acquisition, développement et mise en œuvre de connaissances et méthodes théoriques et expérimentales spécifiques à un domaine professionnel
-> Niveau 1 : Tester et Concevoir des systèmes d'instrumentation complet intégrant photonique, électronique analogique, systèmes embarqués, ordinateur


Bibliographie
Électronique des circuits intégrés, Tran Tien Lang, Masson
Operational Amplifier Circuits : Theory and Applications. E.J. Kennedy,. Holt, Rinehart and Winston, Inc.
A.P. Malvino, Principes d'électronique, Dunod
Amplificateurs de puissance, M. Girard, McGraw Hill, 1988, ISBN : 2-7042-1180-9
Filtres actifs, Paul Bildstein, Editions Radio, 1976.
Active Filter Design Techniques, sloa088, Texas Instruments

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