Électronique 2 – Rétroaction

1 – Montage suiveur

1. L’ALI a-t-il un fonctionnement stable ou instable ?
   • Y a-t-il une rétroaction ? Est-elle positive ou négative ?
2. Exprimer la fonction de transfert du montage. Justifier le nom du montage.
   • Que peut-on dire de l’entrée différentielle si le montage est stable ?
   • Exprimer la tension de sortie en fonction de la tension d’entrée.
3. Exprimer l’impédance d’entrée du montage.
   • Que vaut le courant d’entrée ?

2 – Montage amplificateur inverseur

1. L’ALI a-t-il un fonctionnement stable ou instable ?
   • Y a-t-il une rétroaction ? Est-elle positive ou négative ?
2. Exprimer la fonction de transfert du montage. Justifier le nom du montage.
   • Que peut-on dire de l’entrée différentielle si le montage est stable ?
   • Utiliser le pont diviseur de tension pour relier l’entrée du montage, l’entrée différentielle et la sortie.
   • Exprimer la tension de sortie en fonction de la tension d’entrée.
3. Exprimer l’impédance d’entrée du montage.
   • Exprimer la tension aux bornes de R1 en fonction de l’entrée du montage et de l’entrée différentielle grâce à une loi des mailles.
   • Utiliser la loi d’Ohm dans la résistance R1.

3 – Montage intégrateur

1. L’ALI a-t-il un fonctionnement stable ou instable ?
   • Y a-t-il une rétroaction ? Est-elle positive ou négative ?
2. Exprimer la fonction de transfert du montage. Tracer le diagramme de Bode.
   • Passer en notations complexes et utiliser l’impédance du condensateur.
   • Utiliser le pont diviseur de tension pour relier l’entrée du montage, l’entrée différentielle et la sortie.
   • Pas besoin d’utiliser des équivalents haute et basse fréquence car la fonction de transfert est suffisamment simple.
3. À partir de la fonction de transfert, déterminer l’équation différentielle vérifiée par la tension de sortie et la tension d’entrée. Justifier le nom du montage.
   • Exprimer la tension de sortie en fonction de l’entrée dans le domaine de Laplace ou fréquentiel puis passer en temporel.

4 – Montage comparateur simple

1. L’ALI a-t-il un fonctionnement stable ou instable ?
   • Y a-t-il une rétroaction ?
2. Dresser la caractéristique (V_s, V_{e}) du montage. Justifier le nom du montage.
   • A quelle condition sur l’entrée différentielle la sortie est-elle égale à Vsat ? à -Vsat ?
   • A quelle condition sur l’entrée Ve la sortie est-elle égale à Vsat ? à -Vas ?
3. Quelle est l’impédance d’entrée du montage.
   • Que vaut le courant d’entrée ?

5 – Dérivateur

1. L’ALI a-t-il un fonctionnement stable ou instable ?
   • Y a-t-il une rétroaction ? Est-elle positive ou négative ?
2. Exprimer la fonction de transfert du montage. Tracer le diagramme de Bode.
   • Passer en notations complexes et utiliser l’impédance du condensateur.
   • Utiliser le pont diviseur de tension pour relier l’entrée du montage, l’entrée différentielle et la sortie.
   • Pas besoin d’utiliser des équivalents haute et basse fréquence car la fonction de transfert est suffisamment simple.
3. À partir de la fonction de transfert, déterminer l’équation différentielle vérifiée par la tension de sortie et la tension d’entrée. Justifier le nom du montage.
   • Exprimer la tension de sortie en fonction de l’entrée dans le domaine de Laplace ou fréquentiel puis passer en temporel.

6 – Simulateur d’impédance

1. Déterminer la fonction de transfert du montage.
   • Relier le potentiel de l’entrée inverseuse à la sortie. Relier le potentiel de l’entrée non-inverseuse à l’entrée.
   • Relier le potentiel de l’entrée inverseuse à la sortie grâce à un pont diviseur de tension entre R’ et 2R’. Relier le potentiel de l’entrée non-inverseuse à l’entrée grâce à un pont diviseur de tension entre C et 2R.
   • Que vaut la différence de potentiel entre entrée inverseuse et entrée non inverseuse de l’ALI pour un montage stable ?
2. Déterminer l’impédance d’entrée du montage. Démontrer que cette impédance est équivalente à celle d’une bobine réelle dont on précisera l’inductance L et la résistance r.
   • Déterminer le courant passant par R et par C.
   • Utiliser la loi d’Ohm dans R et éliminer s pour relier courant dans R et entrée e.
   • Utiliser la loi d’Ohm dans le dipôle formé par C et 2R pour relier le courant dans C et l’entrée e.
   • Utiliser la loi des nœuds pour relier courant d’entrée et tension d’entrée.
   • Mettre l’impédance d’entrée sous la forme r+jLw avec r et L à trouver.

7 – Compétition de rétroactions

1. Établir la fonction de transfert du système.
   • Grâce à un pont diviseur de tension, relier le potentiel de l’entrée inverseuse à s et e.
   • Grâce à un pont diviseur de tension, relier le potentiel de l’entrée non-inverseuse à s.
   • À partir des deux ponts diviseurs de tension, relier l’entrée différentielle à s et e.
   • Utiliser la fonction de transfert de l’ALI pour éliminer l’entrée différentielle de l’équation.
2. Sous quelle condition sur k le système est-il stable ?
   • Regrouper les termes de même ordre du dénominateur de la fonction de transfert. Comparer leur signe.