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ELEN-0075-1 Électronique analogique Notes de laboratoire

1. Il faut ensuite entrer la commande step param C 0 05u 2 5u 0 Su Cela signifie que l on va faire varier le param tre C de la valeur de 50nF jusque 2 SuF par pas de 0 5uF Il faut ensuite d finir ce que l on veut afficher On peut par exemple visualiser l influence des diff rentes valeurs de C sur une variable du circuit dans le temps en utilisant la commande trans 0 30ms 0 0 01ms 3 3 Simuler le circuit et visualiser les r sultats e Pour calculer et visualiser les r sultats cliquez sur l ic ne e Pour afficher les traces clique droit sur la fen tre puis Add Trace LR Zoom to Fit Ctri E KT Autorange Y axis Ctri Y Es Manual Limits F Autoranging 2 Visible Traces 4 Add Trace Ctri A Delete Traces F5 ET Add Plot Pane F Marching Waveforms Grid Z Reset Colors Mark Data Points Eye Diagram gt View ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 43 Imprim le 27 avril 2006 3 4 Exercice a R alisez le circuit ci dessous en conservant les m mes notations de n uds en utilisant les Label Net b Visualisez l influence de la r sistance R1 sur la tension de polarisation de grille Vg en faisant varier la r sistance R1 de 0 5 Meg jusque 4 Meg par pas de 0 5 Meg Commentaires c R alisez une analyse param trique de l influence de C1 sur la fr quence inf rieure de coupure Pour cela faites varier C1 de 100nF 3uF par pas de 0 5uF step param
2. Pour lire le code de couleur d une r sistance 4 ou 5 bandes on commence par tenir la r sistance horizontalement devant soi en mettant le plus grand espace non marqu sur sa droite Pour lire le code de couleur d une r sistance 6 bandes il faut la tenir comme repr sent la page suivante La lecture du code couleur se fait comme repr sent sur les figures suivantes Chiffres Multiplicateur significatifs Tol rance 4 bandes 82 k 5 6 bandes 390 k 1 NN multiplicateur coeff de t Ca RE RE ECS RE EE A EE D EE EE ES PE brun orange E fee Jisuo ET RE EE PP DE PE E EM as S r fiom as o S S DE RE a RP o S Astuce mn motechnique pour retenir le code couleur Ne Mangez Rien Ou Je Vous Battrai Violemment Gros B ta Ne Mangez Rien Ou Je Vous Br le Votre Grosse Barbe Ne Mangez Rien Ou Je nez Voil Bien Votre Grande B tise Noir Marron Rouge Orange Jaune Vert Bleu Violet Gris Blanc 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Annexe 4 Agir en cas d urgence WT de Li ge En cas d urgence Ensuite pr venez obligatoirement le Poste Central de Commande au 04 366 4444 Num ro accessible 24h 24
3. Remplacez maintenant l alimentation continue V par un signal triangulaire de tension de cr te Vmax 5V de valeur moyenne 0 V Observez les signaux d entr e V et de sortie v simultan ment l oscilloscope utilisez les c bles coax crocos Commentaires 6 Le diviseur de courant a Rep rez ou construisez sur la breadboard le circuit du diviseur de courant repr sent ci dessous b Quelles sont les valeurs de R1 et R2 choisies Donnez l expression th orique de I Ir Irz Vr et Vr en fonction de V Alimentez le circuit avec une tension continue V 5V et mesurez Ve et Ve D terminez par calcul en fonction des Var et Vrz mesur les courants Ir et Ik2 Comparez vos r sultats exp rimentaux la th orie Commentaires 7 Le circuit redresseur a Compl tez le sch ma ci dessous afin de repr senter un circuit redresseur simple alternance De NE Vout Vin uk b Alimentez le circuit avec un signal triangulaire 1 KHz de tension de cr te Vmax 5V et de valeur moyenne 0 V Observez les signaux d entr e vin et de sortie Vou simultan ment l oscilloscope utilisez les c bles coax crocos Les r sultats sont ils coh rents Qu observez vous ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 17 Imprim le 27 avril 2006 Commentaires 8 Le circuit limiteur a Compl tez le sch ma ci dessous afin de repr senter un circuit limiteur 2 Di Vout Vin uk b Alimen
4. sachant que r 1 Q A Vo AV Facteur d att nuation Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 48 Imprim le 27 avril 2006 ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 49 Imprim le 27 avril 2006 6 Circuit d modulateur AM Soit le signal v v t sin 2 x fet avec fe 1 7 1 kHz et v ft une onde triangulaire qui varie lentement 7 T 100 Hz Ce signal est repr sentatif d une onde modul e en amplitude modulation AM L onde porteuse est sin 2 x f t le signal utile est contenu dans v t de la musique par exemple Montrez que le circuit ci dessous appel d modulateur AM extrait la tension Va t si la constante RC est choisie de fa on ad quate Pr cisez comment choisir RC charge Figure 3 3 Pour simuler le signal modul nous allons utiliser le composant bv Arbitrary behavioral voltage source permettant d obtenir une tension de sortie VOUT Fig 3 6 correspondant au produit de deux tensions d entr e de r f rence tel que Vout V Vsin V Vm Ce composant nous permet donc de construire le signal modul v t L onde porteuse sera simul e par une source Vsin et l onde triangulaire par une source Vpwl Fig 3 5 Les param tres des deux sources sont repris sur le sch ma Il est possible de montrer qu il faut v rifier T lt lt RC lt lt Tm pour obtenir une bonne d modulation RC 5 ms est une valeur central
5. tre et l autre alimente les 3 autres appareils Si l appareil ne r pond pas lorsque vous enclenchez ces boutons v rifiez l alimentation de la table et les interrupteurs situ s l arri re du g n rateur multifonction Veillez toujours teindre le multim tre apr s usage pour conomiser sa pile Le multim tre permet de mesurer des tensions et r sistances selon le mode de fonctionnement choisi Veillez dans le cadre de ces laboratoires toujours mesurer des courants via les tensions mesur es aux bornes de r sistances connues et l expression I V R Ne mesurez jamais les courants directement dans le cadre de ces laboratoires ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 6 Imprim le 27 avril 2006 Interrupteur multim tre Alimentation 5V Alimentation 15V Interrupteur g n ral Alimentation 0 30 V L alimentation continue dispose de trois s ries de bornes de connexion La premi re d livre 5 V la deuxi me 15 V et la troisi me est variable de 0 30V varie l aide de boutons ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 7 Imprim le 27 avril 2006 Le g n rateur de fonction permet de g n rer des signaux sp cifiques de fr quence et d amplitude voulues Attention certains boutons n agissent que s ils sont tir s ou dans la cas du variateur d amplitude lorsqu il est tir les signaux g n r s sont de plus faibles amplitudes Modifie l am
6. 4 et 5 Equipement n cessaire e Une station EB 2000 le PCB EB 111 ou le circuit imprim ou la breadboard contenant les montages tester e Un oscilloscope double trace un multim tre un g n rateur de signaux e Remarques R8 1009 R9 22kQ R10 1KkQ R11 47k R12 10KkQ R13 22K0 R14 4 7kQ RI1S 6800 R16 IkQ R17 1000 RV3 0 43K0 3 Initialisation e Placez le PCB EB 111 sur le Master Board et mettez ce dernier sous tension e Initialisez le microprocesseur 815 017 et s lectionnez le mode EXPERIMENTS 1 4 Amplificateur transistor bipolaire 4 1 Fonctionnement en courant continu polarisation e Localisez le circuit de la figure 2 1 et effectuez les connexions demand es E s R14 R15 LE 5 E Li po z TW Figure 2 2 ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 32 Imprim le 27 avril 2006 e R glez PS 1 10 volts et ajuster RV3 pour obtenir Vcg 5 volts a Mesurez Ver Ve Ve Vras attention l utilisation du multim tre pour VR13 voir labo 0 point 4 Vee Va Ve Vr b D duisez les valeurs de Ic Ig et f Ic Isg B c Dans quel mode se trouve le transistor Justifiez Commentaires 4 2 Fonctionnement en courant alternatif amplification e Avant de connecter le signal d entr e placez le point de fonctionnement du circuit au milieu de la droite de charge en ajustant Vcr 5 volts l a
7. C 100n 3u 0 5u On r alisera une tude fr quentielle avec 100 points par d cade de 0 1hz 1MHZz ac dec 100 0 1 1Meg Prenez R1 2Meg Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 44 Imprim le 27 avril 2006 4 Application avec un BJT 4 Application avec un BJT Vec VCC F RC 1Meg 3k 12V c2 JVC VR gt Vout 10u N R3 a VB Q1 Vin A f z 1k 30u NPN Vin __ o w 1meg gt AC 25mV 0 A RA Figure 4 1 a D terminez l aide LTspice les caract ristiques continues Ic Is Vce Comparez aux valeurs obtenues par calcul Utilisez la simulation de type bias point detail point de polarisation Aucune courbe ne sera affich e mais vous aurez acc s un fichier og dans le r pertoire source contenant le d tail de la polarisation Commentaires IB VBC RPI CBC IC VCE BETAAC VBE BETADC CBE b D terminez R Roet A Comparez aux valeurs obtenues par calcul Remettre la pr paration Utilisez une simulation de type AC analysis Tracez des courbes montrant les rapports Vout Vin Vin in pour conna tre A et Rin D crivez une m thode employer pour trouvez Rou et donnez la valeur de Rou obtenue par simulation Commentaires ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 45 Imprim le 27 avril 2006 c A l aide de la courbe A d terminez la bande passante 3 dB du circuit V rifiez par c
8. es sont elles coh rentes avec les expressions th oriques des diff rents gains servez vous du mod le petit signal de ce circuit en metteur commun et du formulaire pour d terminer l expression des diff rents gains Commentaires f D connectez la capacit C2 Comment volue le gain en tension Justifiez Commentaires e _ Reconnectez C2 et R14 et d connectez temporairement le g n rateur de signaux Ajustez RV3 pour obtenir V 8 volts e Brancher nouveau le g n rateur et observer le signal de sortie g Quelle est la raison de cette distorsion Tracez les signaux sur la figure 2 4 Commentaires R14 4 7kQ R15 680 Q Vout Vout Figure 2 5 h Le signal alternatif force t il le transistor en dehors de sa r gion active Si oui dans quelle r gion le transistor est il forc Commentaires ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 35 Imprim le 27 avril 2006 e _ D connectez temporairement le g n rateur de signaux et ajuster RV3 pour obtenir Vcr 2 5 volts avec R14 court circuiter R11 si vous n arrivez pas atteindre cette valeur e Branchez nouveau le g n rateur et observez le signal de sortie i Quelle est la raison de la distorsion Tracer les signaux sur la figure 2 5 Commentaires R14 4 7KkQ R15 680 Q Vout Vout t t Figure 2 6 j Le signal alternatif force t il le transistor en dehors de sa r gion active Si oui dans quelle r gion le tran
9. Facult des Sciences Appliqu es f vrier 2010 D partement Montefiore Unit d Electronique Microsyst mes Mesures et Instrumentations B Vanderheyden professeur S De Gr ve E Michel UNIVERSIT de Li ge ELEN 0075 1 lectronique analogique Notes de laboratoire Ulg D partement Montefiore Sart Tilman B t 28 Parking B32 B 4000 Li ge Belgium Fax 32 4 366 29 50 e mails B Vanderheyden ulg ac be e michel montefiore ulg ac be t l B Vanderheyden 32 4 366 26 13 E Michel 32 4 366 90 20 http wWww montefiore ulg ac be vdh Attention Il vous est demand de v rifier d s qu il sera communiqu si votre horaire de passage vous convient et d ventuellement proposer des permutations en cas de conflit horaire et ce au plus tard une semaine avant la date pr vue pour votre labo Il ne faut pas arriver vos s ances de laboratoire sans pr paration Un laboratoire doit tre pr par pour tre pleinement b n fique Vous trouverez la mati re revoir pour chaque labo au d but des notes le concernant Il est obligatoire de e lire pr alablement les notes relatives au laboratoire que vous devez pr senter e r fl chir l avance aux questions ne demandant pas de manipulations Veuillez remettre un rapport de laboratoire pour chaque groupe la fin de la s ance Ce rapport sera valu et vous sera rendu peu avant la fin du quadrimestre Notes pr paratoires R gles et informat
10. PERIMENTS 1 La manipulation suivante pour but de mettre en vidence un probl me de mesure affectant les multim tres digitaux employ s Alimentez le montage en metteur commun de la Fig 1 avec une tension PS 1 de 10 V Au moyen de la r sistance variable RV3 ajustez le point de repos du transistor Vce 5 V Vous allez pr sent mesurer la chute de tension aux bornes de la r sistance de base R13 de trois fa ons diff rentes Figure 1 c Pour les trois mesures suivantes vous utiliserez le multim tre faisant partie de l appareil multifonction Connectez l lectrode froide noire la borne de R13 qui est en contact avec la base du transistor et l autre lectrode rouge l autre borne de R13 Quelle valeur de Vr z mesurez vous Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 14 Imprim le 27 avril 2006 d Mesurez pr sent Vr apr s avoir invers les lectrodes Qu observez vous Commentaires e Proc dez enfin de la fa on suivante connectez l lectrode froide la masse du circuit mesurez s par ment les tensions de chacune des bornes de R13 par rapport la masse et calculez la chute de tension aux bornes de R13 Avec laquelle des deux mesures pr c dentes votre r sultat concorde t il Commentaires f A l aide d un multim tre ind pendant de l appareil multifonction vous allez maintenant afficher en permanence la tension entre le collect
11. alcul la fr quence inf rieure et sup rieure de coupure Commentaires d D terminez l excursion maximale de la tension de sortie amplitude maximale du signal de sortie telle que le transistor reste en MAN Utilisez le mode transient permettant une analyse temporelle du circuit V rifiez cette valeur par calcul en dessinant l intersection de la droite de charge avec la caract ristique c Vce du transistor Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 46 Imprim le 27 avril 2006 5 Redresseur double alternance en pont Le redresseur double alternance en pont du circuit suivant est suivi d un filtre de r gulation condensateur et d une diode Zener servant r duire la tension d ondulation et r guler la tension de sortie 10V Redresseur double alternance en pont tran 0 60ms 0 0 01ms D1 D1 1N914 vi D4 D2 V SIN 0 17 60 TAN914 Y T1N914 0 1k c1 Dzener parc Figure 3 2 Vous utiliserez LTspice pour d terminer l amplitude de la tension d ondulation la charge repr sent e ici par un courant de charge de 25 mA Pour cette simulation le mod le de la diode Zener utilis devra tre la diode BZX84C10L afin d utiliser les param tres par d faut de ce mod le qui sont reverse bias breakdown voltage bv fix dans ce mod le 10 V et Ibv reverse bias breakdown current fix dans ce mod le ImA a Dessinez le circuit de la figur
12. ct s aux alimentations souhait es 2 3 Table de laboratoire La table Le bouton d alimentation Marche Les prises de courant des tables sont aliment es lorsque le bouton noir situ sur le montant gauche des tables est enfonc Sur certaines tables sur le montant droit un voyant lumineux s claire lorsque la table est sous tension ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 5 Impri prim le 27 avril 2006 Pour utiliser un des appareils pos s sur une table il est n cessaire d appuyer sur le bouton noir marche Veillez couper l alimentation en appuyant sur le bouton rouge avant de quitter le local Attention les multim tres doivent tre teints s par ment ils fonctionnent sur piles 2 4 G n rateur multifonction Multim tre teindre s par ment Compteur g Alimentation continue G n rateur de fonctions 3 TA 14 Ce g n rateur multifonction est constitu de 4 appareils distincts Un compteur permettant par exemple de d terminer la fr quence d un signal Un multim tre permettant par exemple de mesurer des tensions et r sistances Une alimentation continue permettant de g n rer des tensions continues Un g n rateur de fonctions permettant de g n rer des signaux carr s triangulaires ou sinuso daux Lorsque vous utiliserez l appareil vous constaterez qu il y a deux boutons POWER L un est sp cifique au multim
13. e 3 2 Apr s avoir dessin le circuit clique droit sur la les diode s et choisir l option Pick New diode Choisissez les diodes 1N914 pour le circuit redresseur de gauche et la diode BZX84C10L pour le circuit limiteur de droite Remarque l aide du circuit suivant et d une simulation param trique il est possible d obtenir la courbe caract ristique pour la diode Zener Cette courbe ne doit pas tre obtenue au laboratoire mais constitue un bon exercice suppl mentaire lt Vd 11 D1 s P A D BZX84C10L 1 a Es Step param 10m 10m 0 01m Op ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 47 Imprim le 27 avril 2006 b Dans le mode transient affichez les tensions d entr e Vin VD1 et VD4 et la sortie Vr du redresseur ainsi que la tension r gul e aux bornes de la diode Zener Ver pour l intervalle allant de 20ms Time to Start Saving Data 80ms Stop Time avec un Maximum Timestep fix 0 01 ms Dessinez les courbes ci dessous Vp D Vr V Zener c D terminez l aide du zoom sur cette figure la tension d ondulation aux bornes de la capacit et aux bornes de la diode Zener Commentaires d D terminez l expression alg brique l aide d une tude du circuit du facteur d att nuation liant la tension d ondulation aux bornes de la capacit A Vo la tension d ondulation aux bornes de la charge 1 V Ce r sultat est il coh rent avec les simulations
14. e de cet intervalle Vsin Vm D1 Vout D Vr Vtriangulaire R1 R3 PWL 0 10 5m 5 10m 10 15m 5 20ms 10 25ms 5 30ms 10 10k tran 0 30ms 0 0 01ms SINE 0 1 1000 Figure 3 4 re D moduleur_AM raw V voui Figure 3 6 VOUT a Dessiner dans Schematic la figure 3 4 en respectant les m mes annotations Dans le mode transient affichez la tension VOUT et la tension d modul e aux bornes de la R 10 kQ pour un intervalle de temps allant de 10ms 30ms calcul tous les 0 01ms avec C 0 5uF Commentaires b Dessinez les courbes ci dessous pour RC 1ms C 0 1pF RC 5ms C 0 5pF et RC 25ms C 2 5pF Pour afficher simultan ment toutes les courbes utilisez le mode parametric step param C 0 1u 2 5u 0 5u avec C pour la valeur de la capacit combin une analyse temporelle trans Vvour Vrilc oiur VRilc 0 5ur VR1 C 2 5ur Commentaires c Comparez toujours en mode transient le signal d information vm t au signal d modul aux bornes de la charge Quelles sont les diff rences entre les deux signaux Commentaires Annexe 1 Manuel d utilisation des stations EB 2000 Remarque le pr sent texte traitant des stations EB 2000 a t tir des notes de labos du cours d lectronique g n rale 6 1 Description g n rale Les laboratoires sur l EB 2000 sont structur s autour de e Une station appel e Master Board e Une s rie de cartes appel es PCB Prin
15. e et la phase des diff rentes grandeurs du circuit en fonction de la fr quence lorsqu un signal d amplitude infinit simale est appliqu au circuit Choisir le type de variation de la fr quence lin aire l intervalle sur lequel va se faire l analyse et le nombre de points sur le trac OK Close Analyse temporelle Simulate gt Run gt Transient Elle calcule l ensemble des variables du circuit en fonction du temps Choisir la pr cision du trac et la dur e de l analyse OK Close Analyse du circuit en fonction d un param tre Cette analyse permet de visualiser l influence d une variable DC V1 ou d l ments passifs R L C sur les param tres du circuit courants tensions Pour cela cliquez d abord sur la valeur du composant dont vous souhaitez faire varier et mettez des autour de son nom Par exemple E C On aper oit les autour de capacit C du condensateur C1 ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 42 Impri prim le 27 avril 2006 Pour configurer le balayage du param tre C il faut Cliquer sur l ic ne situ e en haut droite de la barre des t ches Cette fen tre permet de rentrer les commandes d analyse du circuit de mani re manuelle Une fen tre appara t a Edit Text on the Schematic e How to netlist this text Justification Comment Left S SPICE directive Cancel Vertical Text Type Ctrl M to start a new line
16. ec puis pcl Introduire les 3 premiers chiffres pe au pcb pendant 2 sec puis pc2 ENTER Introduire les 3 derniers ehifhes aimes je 3 PR num ro du cours V rifiez z EB que EB est correcte coin gauche Num ro d tudiant Entrer 0 e M Entrer 0 EM Moode de fonctionnement ous devez ce stade choisir le mode de fonctionnement d sir Taper 1 pour Experiments mode 2 pour Practice mode 3 pour Test mode 4 pour Troubleshooting Mode FM1 FM2 FM3 ou FM4 s affiche valider par Annexe 2 R glement d ordre int rieur des laboratoires R100 et S125 Dans ce qui suit il est convenu que Laboratoire signifie les laboratoires R100 et S125 Petit mat riel signifie le mat riel n cessaire aux manipulations de laboratoire qui n est pas pr sent demeure sur les bancs de laboratoire Article 1 Accessibilit Le laboratoire est accessible aux tudiants uniquement pour des activit s li es aux enseignements pr cit s prioritairement dans le cadre d un horaire pr tabli et secondairement en acc s libre Dans la mesure des disponibilit s des personnes responsables le laboratoire est ouvert en semaine de 8H30 17H00 Article 2 Mat riel La fourniture du petit mat riel se fait de 8h30 8h45 et de 14h 14h15 En cas d absence de la personne responsable ou en dehors de ces p riodes le petit mat riel n est pas accessible La restitution du petit mat r
17. ers l ext rieur V rifiez que le contenu de votre valisette correspond la liste se trouvant dans la valisette et avertissez l tudiant moniteur si la valisette est incompl te C ble crocos bananes 2mm pour EB2000 et fils de connexions pour breadboard Breadboard Selon les tailles et les diff rents mod les de breadboard vous disposez soit de supports de connexion soit de bus de connexion Le support de connexion est utilis pour connecter des composants entre eux Vous aurez g n ralement de s ries de deux lignes de 5 contacts interconnect s positionn s les uns au dessus des autres comme repr sent ci dessous ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 4 Imprim le 27 avril 2006 eh Les bus de connexion sont utilis s pour distribuer l alimentation et le potentiel de masse travers le circuit Ils sont compos s g n ralement de plus d une vingtaine de contacts interconnect s tels que ci dessous 2 2 EB 2000 Station Station et carte PCB ES l Vous aurez l occasion d utiliser des stations d apprentissage EB 2000 Un mode d emploi d taill se trouve dans l introduction des notes de laboratoire Pour enficher une carte il faut la poser sur la station un centim tre environ du connecteur et puis la connecter comme repr sent Les connexions sur la carte s effectue l aide de c bles bananes de 2mm Certains points des circuits sont d j conne
18. est un condensateur qui appara tra comme un circuit ouvert dans la bande passante vu sa position dans le circuit Utilisation de LTspice IV 3 1 Dessiner le circuit oa i Pour s lectionner les composants du circuit cliquez sur TF3 YD Pour d marrer un nouveau Schematic cliquez sur l ic ne Pour connecter les composants entre eux ic ne Wire L Pour mettre un composant dans la bonne orientation Edit gt Rotate Mirror ou Ctri R E Pour changer les caract ristiques d un composant cliquer sur le composant Attention aux unit s 1M sera compris comme un milli car LTspice ne tient pas compte de la casse Utiliser 1 meg Pour exprimer des micros utiliser u Pour indiquer les grandeurs que l on veut visualiser dans probe Label Net o gt ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 41 Imprim le 27 avril 2006 3 2 Analyser le circuit Analyse de polarisation Simulate gt Run gt DC op pnt Il s agit d une analyse de l tat d quilibre du circuit donc l ensemble des tensions et courants travers les composants du circuit en r gime continu Analyse fr quentielle Simulate gt Run gt AC Analysis Avec cette analyse LTSpice calcule automatiquement le point de polarisation du circuit pour ensuite tablir le sch ma quivalent petit signal de tous les l ments non lin aires du circuit diodes transistors bipolaires etc Elle permet alors de visualiser l amplitud
19. eur et la masse Vous r aliserez une nouvelle fois les trois prises de mesure d crites en c d et e l aide du multim tre de l appareil multifonction Qu observez vous concernant la la tension de collecteur lors des mesures Dans le cas pr sent quel est l impact de la prise de mesure sur le circuit Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 15 Imprim le 27 avril 2006 Le probl me observ est li dans le cas pr sent au faible courant traversant R13 la station EB 2000 et la carte qui lui est connect e En fait le circuit que vous avez analys est beaucoup plus complexe que le circuit dessin sur la figure ci dessus afin dans un but d enseignement de pouvoir utiliser cette carte dans un mode permettant de pouvoir g n rer des pannes que les futurs ing nieurs et techniciens devraient d tecter Il appara t que ce circuit cach perturbe la mesure des faibles courants Vous l aurez d ailleurs constat en mesurant la tension de collecteur le courant de base est alt r par la pr sence du multim tre En fait si vous reproduisiez le circuit de la figure 1 sur une breadboard la prise de mesure ne demanderait pas tant de prudence En reproduisant les tapes c et d aucune diff rence significative ne pourrait tre observ e Quoi qu il en soit cette manipulation vous montre que la mesure diff rentielle d une chute de tension m thodes 1 et 2 est dangereuse Me
20. hique suivant Expliquez l allure de Vout comparez au r sultat pr c dent Commentaires Vin Vout Figure 2 12 ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 40 Imprim le 27 avril 2006 LABORATOIRE III Mati re revoir Diodes polarisation mod le petit signal Cours chaps 2 4 et 5 r p titions 1 6 Utilisation de LTSpice ci dessous LTSpice est t l chargeable l adresse suivante http www linear com designtools software Itspice jsp et il est install sur tous les ordinateurs du R100 et du S125 Il est indispensable de LIRE le guide introductif disponible sur la page du cours l adresse suivante http www montefiore ulg ac be vdh supports elen0075 1 presentation LTspivelV pdf Pr paration du labo Il vous est demand en pr paration d tablir et de r soudre la polarisation et le mod le petit signal du deuxi me circuit utilis dans ce laboratoire Ex4 BJT On vous demande donc de d terminer les courants et tensions en tout point du circuit ainsi que R Roet Ay Les fr quences de coupure th oriques du premier syst me BJT vous seront donn es toutefois leur calcul sera un bon exercice de synth se r aliser en pr paration l examen Laissez f et 7 sous forme litt rale vous d terminerez ces valeurs durant le laboratoire Vous devez donc obtenir lors de votre pr paration des expressions et non des valeurs num riques Notez aussi que le condensateur C
21. ide de RV3 e R glez le g n rateur de signaux pour qu il d livre un signal sinuso dal de 2 kHz et connectez l oscilloscope de mani re visualiser Vin et Vout e Ajustez ensuite l amplitude du signal d livr par le g n rateur pour obtenir la sortie une sinuso de de 4 volts cr te cr te RV3 R14 R15 Figure 2 3 ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 33 Imprim le 27 avril 2006 a Visualisez le signal d entr e et le signal du collecteur de Q4 Qu observez vous Est ce coh rent l expression alg brique du gain en tension servez vous du mod le petit signal de ce circuit en metteur commun et du formulaire pour d terminer l expression du gain en tension Commentaires b Que vaut la r sistance de charge du circuit r sistance d entr e de l oscilloscope Commentaires c Compl tez les graphes suivants Comment se comporte le circuit lorsque la r sistance de collecteur varie Comment justifiez vous ce comportement Commentaires R14 4 7 kQ R15 680 0 Vout Vout 2 2 1 1 t t 1 1 2 2 Figure 2 4 d D terminez le gain en tension et le gain en courant en alternatif utilisez le voltm tre en RMS D duisez en le gain en puissance Gain en tension Gain en courant Gain en puissance vout ic i ib p ic ib B Tableau 2 1 ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 34 Imprim le 27 avril 2006 e Les valeurs mesur
22. iel doit se faire dans la journ e de l emprunt aupr s de la personne responsable En cas de non retour du mat riel ou en cas de perte la valeur de remplacement du mat riel non rendu sera r clam e l emprunteur Il est recommand de ne pas laisser le petit mat riel sans surveillance Article 3 Il est interdit de fumer manger ou boire dans le laboratoire Article 4 Le mat riel du laboratoire doit tre trait avec soin Toute d t rioration ou d faut doit tre imm diatement signal votre responsable Aucun mat riel ne peut tre d plac Article 5 Vos seuls interlocuteurs sont vos assistants et professeurs du cours concern L acc s au couloir prolongeant le local est interdit Article 6 Aucun logiciel ne peut tre install personnalis ou reconfigur sur les machines pr sentes dans le local Aucun branchement ne peut tre modifi L acc s internet ne peut se faire qu en utilisant les machines disponibles cet effet Article 7 Avant de quitter le local ranger le mat riel utilis nettoyer les tables et teindre tous les quipements utilis s En particulier veuillez teindre l alimentation principale de la table de laboratoire et les ordinateurs Bon et fructueux travail Annexe 3 Les r sistances Les valeurs des r sistances sont repr sent es l aide d un code de couleur compos de plusieurs bandes On distingue des r sistances avec 4 5 ou 6 bandes de couleurs
23. ions essentielles e Les points attribu s pour les laboratoires comptent concurrence de 10 de la cote finale Les points sont individuels et donc sont influenc s par la participation e Un laboratoire facultatif labo 0 de 2H est propos tous les tudiants suivants le cours avant le cong de P ques La participation y est vivement conseill e mais est laiss e votre appr ciation Aucun rapport ne sera ramass ou valu pour ce laboratoire Vous pourrez v rifier vos conclusions aupr s d un tudiant moniteur pr sent lors de ces s ances e Trois laboratoires obligatoires labos 1 3 de 4H sont organis s pour tous les tudiants suivant le cours apr s le cong de P ques Un rapport sera remis par chaque groupe la fin de la s ance l tudiant moniteur pr sent Ce rapport sera valu sur base de la qualit des r ponses et interpr tations e Toute absence l heure et la date pr vue par l horaire devra tre justifi e par un certificat m dical Toute autre situation devra tre expos e directement M Vanderheyden Ce sera vous de trouver une date pour repr senter votre laboratoire Toute absence non justifi e sera sanctionn e par un z ro la cote du labo ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 2 Imprim le 27 avril 2006 Pr sentation des locaux et du mat riel 1 Les laboratoires R100 et S125 Le S125 local TFE SANNAA EE Le R100 se trouve l ins
24. l 2006 5 4 Caract ristiques de la diode jonction e Localisez sur le circuit imprim le montage suivant Figure 1 16 R1 220 Q et R2 100 kQ 5 4 1 Polarisation directe e Ajustez l alimentation PS 1 jusqu ce que la tension directe aux bornes de la diode soit gale 0 2V Mesurez le courant dans le circuit au moyen du voltm tre en mesurant Vri a Compl tez le tableau suivant pour les diff rentes valeurs de la tension aux bornes de la diode Tableau 1 6 b Tracez la caract ristique de la diode t m Vni Figure 1 17 ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 30 Imprim le 27 avril 2006 c D terminez la r sistance dynamique aux points Vo 0 45V et Vo 0 5V Utilisez l quation suivante Variation de Vp _ AV R sistance dynamique Variation de I AT R Eei D 5 Vp1 0457 R EEA Dir p 0 57 5 4 2 Polarisation inverse e Connectez la diode en inverse figure 1 18 Figure 1 18 a Mesurez le courant dans le circuit pour les diff rentes valeurs de l alimentation PS 2 Remplissez le tableau 1 7 Qu observez vous Pew o o e a 2 7 a Cea N E EE e A O A Tableau 1 7 Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 31 Imprim le 27 avril 2006 LABORATOIRE II 1 Mati re revoir e Amplificateurs faibles signaux polarisation amplification Cours chaps 4 et 5 r p tition
25. n mode ground et alignez le signal au centre de l cran sur la ligne Repassez en mode DC d Qu observez vous Dessinez e Que se passe t il lorsque vous modifiez les chelles de temps et de tension sur l oscilloscope Les valeurs observ es sont elles modifi es Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 11 Imprim le 27 avril 2006 f Changez pr sent de mode et passez en mode AC Qu observez vous Expliquez Commentaires g Revenez en mode DC Observez la trace de l oscilloscope en faisant varier la fr quence choisie sur le g n rateur Que se passe t il Les valeurs observ es sont elles modifi es Commentaires La sortie TTL d un g n rateur de fonction d livre un signal carr d amplitude niveaux 0 et 5V de fr quence variable Ce signal peut servir de signal de synchronisation ou de signal d horloge pour tous les composants de type TTL largement utilis s en lectronique h Branchez pr sent la sortie output du g n rateur de fonctions au canal 1 de l oscilloscope R glez le g n rateur sur une fr quence de 1 kHZ Choisissez sur le g n rateur un signal triangulaire V rifiez que le bouton offset est bien enfonc et modifiez l amplitude du signal jusqu obtenir un signal ayant une amplitude de 5V V rifiez l aide du mode ground que votre signal est bien centr sur l affichage de l oscilloscope i Tirez le bouton offset du g n rate
26. nce de potentiel aux bornes de R6 Remplissez le tableau 1 7 Tableau 1 1 c Tracez la caract ristique de la diode Zener et commentez cette trace l aide d l ments th oriques Iz nd A Vz V 3 4 5 f Figure 1 7 Commentaires 4 2 R gulation de charge a Ajustez la r sistance R RV2 R7 800 Q et connectez R7 la diode b Pour Vin PS 1 5V mesurez la tension Vz aux bornes de la charge R Inscrivez le r sultat dans la premi re case du tableau 1 2 c Remplissez ensuite les 4 premi res lignes du le tableau1 2 pour les diff rentes valeurs de Vin et de R Que constatez vous Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 24 Imprim le 27 avril 2006 7 VzZ R 800Q V VzZ R 500Q V VzZ R 100Q V R gulation V mA Lens RTE SE EE EE en v v S Con Nes Tableau 1 2 d En utilisant la formule ci dessous d terminez la r gulation de charge et compl tez la derni re ligne du tableau Tracez les courbes sur les figures 1 8 pour les diff rentes valeurs de charge Discutez l int r t de ce param tre de r gulation et commentez les courbes et r sultats obtenus IV R 8000 V R 1000 V I R 8000 Z R 1000 mA R g u la tio V out R gulation de charge V mA V in V in Figure 1 8 Commentaires ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 25 Imprim le 27 avril 2006 e Garde
27. plitude des signaux d livr s Modifie le niveau moyen des signaux d livr s offset Sortie du signal output Modifie la fr quence des signaux d livr s Modifie le type de signal Le compteur ne sera pas utilis dans le cadre de ces laboratoires 2 5 Oscilloscope deux canaux TDS 2225 TDS 1002 R Z L utilisation des fonctions classiques d un oscilloscope est assez simple Vous aurez l occasion de manipuler des oscilloscopes 2 canaux c est dire permettant d afficher deux signaux simultan ment Par exemple l oscilloscope pourra afficher un signal d entr e et un signal de sortie d un circuit simultan ment sur son cran G n ralement vous vous servirez de sondes coax crocos dont vous brancherez la fiche coaxiale sur la borne de l oscilloscope et les pinces crocos dans votre circuit Notez que la pince crocodile noire correspond la masse Il vous est demand de relier ensemble toutes vos masses oscilloscope alimentation g n rateur etc afin de garantir un potentiel de masse quivalent pour tous les appareils Vous avez 3 modes d affichage pour un canal ground masse affichant le potentiel de r f rence sur le canal AC alternatif supprimant la composante continue d un signal et DC continu affichant tout le signal continu alternatif G n ralement vous utiliserez ground pour aligner l aide du bouton position vos canaux sur le m me niveau de r f rence et vis
28. potentiel aux bornes des capacit s avec le multim tre mode DC Mesurez la diff rence de potentiel entre la borne gauche de C1 et la borne droite de C3 Comparez ces tensions de sortie avec la tension d alimentation et expliquez quelle pourrait tre la fonction du circuit suivant NT EE C3 Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 20 Imprim le 27 avril 2006 LABORATOIRE I 1 Mati re revoir e Fonctionnement des diodes jonction pn et diodes Zener Cours chap 2 r p titions 1 2 et 3 Le transistor bipolaire Cours chap 3 r p titions 4 et 5 N Equipement n cessaire Une station EB 2000 Le circuit imprim contenant les 4 montages tester Un oscilloscope double trace Un multim tre Un g n rateur de signaux Remarques R1 220 Q R2 100kQ R3 1k R4 22kQ R5 4700 R6 1500 R7 1000 R10 10kQ RVI1 0 470kQ RV2 0 7000 3 Le redresseur simple alternance e _ Rep rez le montage redresseur figure 1 1 sur le circuit imprim Figure 1 1 R3 1kQ e A l aide du g n rateur de signaux alimentez le circuit avec une sinuso de de 4V cr te cr te 200 Hz Placez la tension d offset z ro e Connectez le canal 1 de l oscilloscope Vin et le canal 2 aux bornes de la charge R3 Les 2 canaux doivent tre dans le mode DC a Dessinez sur la figure 1 2 la tension d entr e en fonction du temps ainsi que celle aux borne
29. s de R3 Expliquez l allure du signal de sortie Vrs Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 21 Imprim le 27 avril 2006 Figure 1 2 b Placez l oscilloscope dans le mode X Y Vin X VR3 Y afin d obtenir la courbe de transfert VR3 f Vin Dessinez la courbe de transfert sur la figure 1 3 pour les valeurs de Vin comprises entre 2V et 2V Qu observez vous Justifiez ce r sultat Figure 1 3 Commentaires c R p tez la proc dure a pour une onde triangulaire et pour une onde carr e de 200Hz Tracer les courbes sur les figures 1 4 et 1 5 Commentez vos observations l aide de la figure 1 3 Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 22 Imprim le 27 avril 2006 Figure 1 4 Vin V OR 3 Figure 1 5 4 R gulation de tension avec diodes Zener 4 1 Caract ristiques de la Zener a Rep rez le montage suivant sur le circuit imprim et connectez le suivant la figure 1 6 PS 1 est l alimentation continue de la station EB 2000 ou une alimentation ind pendante Ho Ho VVVWV TT pag t A1 R Vy Us Figure 1 6 R6 150 Q et R7 100 Q ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 23 Imprim le 27 avril 2006 b Ajustez PS 1 afin d obtenir les diff rentes tensions de la figure 1 7 Mesurez la tension aux bornes de la diode et calculez le courant dans la diode l aide de la diff re
30. s param tres cran de veille etc de ces machines est formellement interdite N oubliez pas d teindre ces machines apr s usage 2 7 Divers sur certaines tables Multim tre teindre s par ment Alimentation continue P ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 10 Imprim le 27 avril 2006 LABORATOIRE 0 Facultatif 1 Mati re revoir e Fonctionnement de diodes et diodes Zener Cours chap 2 r p titions 1 2 et 3 2 Equipement n cessaire e Un oscilloscope double trace Un multim tre Un g n rateur de signaux Breadboard Bo tes contenant les diodes capacit s et r sistances pr vues pour ce laboratoire 3 Visualiser des signaux l aide de l oscilloscope La premi re manipulation consistera visualiser un signal produit par le g n rateur de fonctions l aide de l oscilloscope a Branchez directement la sortie TTL du g n rateur de fonctions au canal 1 de l oscilloscope R glez le g n rateur sur une fr quence de 1 kHz Allumez les deux appareils V rifiez que le bouton de s lection du g n rateur 50 ohms 600 ohms est bien positionn sur une imp dance de sortie de 50 ohms adapt l imp dance caract ristique du c ble coaxial utilis b R glez l oscilloscope l aide des boutons rotatifs de mani re observer le canal 1 avec une chelle de tension de 5V par carr et une chelle de temps de 1 ms par carr c Passez e
31. sistor est il forc Commentaires 4 3 R ponse fr quentielle e Utilisez le m me circuit et les m mes connexions que ci dessus figure 2 2 V rifiez que PS 1 est toujours 10 volts et modifiez RV3 pour obtenir VCE 5 volts e R glez le g n rateur de signaux pour obtenir en sortie une sinuso de 6 volts cr te cr te 1000 Hz V rifiez avec l oscilloscope a Mesurez la tension cr te cr te de la sortie et compl tez le tableau suivant L amplitude de la tension d entr e ne doit pas varier vin cr te cr te observ vout p p Tableau 2 2 ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 36 Imprim le 27 avril 2006 e D connectez C2 et r glez le g n rateur de signaux pour obtenir en sortie une sinuso de 3 volts cr te cr te 1000 Hz b Mesurez la tension cr te cr te de la sortie et compl tez le tableau suivant L amplitude de la tension d entr e ne doit pas varier vin cr te cr te observ vout p p Tableau 2 3 c Qu observez vous Quel est le r le de la capacit Augmente t elle ou diminue t elle la bande passante de l amplificateur Commentaires 4 4 R sistance de sortie a Comment peut on mesurer la r sistance de sortie b Calculez th oriquement la valeur de la r sistance de sortie Comparez avec la valeur r elle mesur e 5 Le collecteur commun et le push pull 5 1 Collecteur commun e Localisez le circuit q
32. surer c est perturber lorsque l on ne conna t pas parfaitement les circuits que l on analyse Pour les multim tres employ s au dans le cadre de ces laboratoires seule la mesure individuelle des tensions chaque point fournit un r sultat fiable lorsque de faibles courants sont concern s A tout moment lorsque vous effectuez des mesures il faut imp rativement que vous restiez critique par rapport votre syst me et par rapport aux r sultats observ s Une comparaison avec un r sultat th orique m me approximatif pourra d j vous aider d terminer la fiabilit d une mesure 5 Le pont diviseur a Rep rez ou construisez sur la breadboard le circuit du pont diviseur repr sent ci dessous aA t pal N VW lt b Quelles sont les valeurs de R1 et R2 choisies code couleur et valeurs donn es par le multim tre Donnez l expression th orique de v Alimentez le circuit avec une tension continue V 5V et mesurez v Comparez vos r sultats la th orie Attention pour une mesure fiable de la valeur d une r sistance l aide d un multim tre il faut utiliser le multim tre dans le mode Ohmm tre bouton rotatif sur la position Ohms et extraire la r sistance du circuit auquel elle est connect e La lecture du code couleur des r sistances est expliqu e en annexe Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 16 Imprim le 27 avril 2006 c
33. ted Circuits Board Chaque carte permet de r aliser un certain nombre d exp riences pr d finies relatives un domaine sp cifique de l lectronique microprocesseurs lectronique digitale lectronique analogique lectronique de puissance 6 2 Initialisation de la station Vous trouverez sur chaque carte le domaine d application ainsi qu un num ro EB Dans le coin sup rieur droit de la carte se trouve un code de 6 chiffres qu il faut fournir la station pour qu elle reconnaisse la carte Ceci se fait l initialisation la reconnaissance tant confirm e par l affichage du num ro de la carte EB 6 3 Les modes de fonctionnement Le syst me propose 4 modes de fonctionnement e Mode 1 ou mode Exp rimentation Toutes les exp riences ou mesures sont effectu es dans ce mode e Mode 2 ou mode Practice Dans ce mode la station g r e par un microprocesseur modifie la topologie du circuit que vous analysez Moyennant une connaissance pr alable du circuit vous devez d terminer la faute introduite par le microprocesseur Ce mode est activ par l utilisateur e Mode3et4 Ces deux derniers modes se basent sur le mode 2 La station g n re des fautes dans tous les circuits de la plaque Le mode 4 se diff rencie du mode 3 par l introduction d un chronom tre La figure suivante d crit la routine d initialisation OPERATION AFFICHAGE REMARQUES pcb pendant 2 s
34. tez le circuit avec un signal triangulaire 1 KHz de tension de cr te Vmax 5V dont la valeur moyenne est centr e en 0 V Observez les signaux d entr e vi et de sortie Vou simultan ment l oscilloscope utilisez les c bles coax crocos Les r sultats sont ils coh rents Qu observez vous V Commentaires ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 18 Imprim le 27 avril 2006 9 Circuits de fixation de niveau clampers Les clampers sont des circuits tr s simples utilis s afin de fixer la tension maximale ou minimale une valeur donn e tout en gardant sa forme originale du signal Les clampers sont par exemple employ s pour modifier la composante DC d un signal a Alimentez le circuit avec un signal sinuso dal 1 kHz de tension de cr te Vmax 5V et de valeur moyenne 0 V Observez et dessinez les signaux d entr e vin et de sortie Vou pris aux bornes de la r sistance simultan ment l oscilloscope utilisez les c bles coax crocos Mesurez la tension aux bornes de la capacit l aide d un multim tre en mode DC Expliquez le fonctionnement du circuit Ri Commentaires ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 19 Im prim le 27 avril 2006 b Alimentez le circuit ci dessous avec un signal sinuso dal 1 kHz de tension de cr te Vmax tel qu indiqu dans le tableau ci dessous et de valeur moyenne 0 V Mesurez les diff rences de
35. titut Montefiore B28 P32 au rez de chauss e L acc s se fait par le couloir reliant le hall d entr e de l institut et la passerelle menant l institut de math matique Le local se trouve entre le R75 et la passerelle 6 tables de laboratoire y sont disponibles ainsi que 5 ordinateurs Le S125 aussi connu sous le nom local TFE se trouve au sous sol de l institut Montefiore B28 P32 L acc s se fait par le couloir reliant l AEES la sortie sous sol donnant vers le B52 Le local se trouve droite peu avant cette sortie 4 tables de laboratoire y sont disponibles ainsi que 3 ordinateurs Comme signal dans le r glement d ordre int rieur de ces locaux la propret la tenue et le respect du mat riel mis votre disposition sont essentiels Pour ce faire des poubelles sont mises votre disposition au pied de chaque table Des poubelles sp ciales papiers sont aussi pr sentes dans les deux locaux Vous tes donc invit les utiliser N oubliez pas faire tomber dans ces poubelles tous vos petits d chets par exemple en balayant votre table l aide de votre main et d une feuille de papier Des poubelles au pied de chaque table ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 3 Imprim le 27 avril 2006 2 Le mat riel votre disposition 2 1 Petit mat riel Valisette contenant les c bles de connexion Les valisettes s ouvrent en glissant les curseurs v
36. ts et RV1 de mani re obtenir un courant de collecteur de 2 mA b Modifiez PS 1 et d terminer la valeur du courant de collecteur pour toutes les valeurs du tableau suivant Expliquez l allure des r sultats Tableau 1 4 Commentaires 5 3 Caract ristiques de sortie e Fn utilisant le m me montage que pr c demment modifiez RV1 pour obtenir un courant de base de 15 LA v rifier cette valeur au moyen de R4 a Ajustez PS 1 pour obtenir VCE 0 3 volts et compl tez la premi re case du tableau 1 5 b Modifiez PS 1 pour obtenir les diff rentes valeurs de VCE donn es Pour chacune des valeurs d terminez l intensit du courant de collecteur attention pour un courant de base donn la valeur de IB et donc RV1 ne doit pas subir de modification ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 28 Imprim le 27 avril 2006 c Recommencez les m mes mesures pour les autres valeurs de IB RE L S O a 100 VCE V VR5 V IC mA VR5 V CIE EE EE VRS V IC mA a VR5 V IC mA 3 VR5 V IC mA VR5 V IC mA Tableau 1 5 d Tracez la famille de courbes 1 f Vcez pour I constante Figure 1 15 e Rep rez les diff rentes r gions de fonctionnement A partir des courbes obtenues quelle est la valeur du gain en courant dans la r gion lin aire Commentaires ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 29 Imprim le 27 avri
37. ualiserez vos signaux sur DC Sur les anciens appareils cette s lection s op re l aide ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 8 Imprim le 27 avril 2006 d un interrupteur 3 positions et sur les nouveaux appareils vous devez vous servir d un menu channel menu Le bouton rotatif situ au dessus de la borne de connexion du canal modifie l chelle d affichage du signal par exemple 1 mV 0 1 V SV par carr g n ralement l chelle choisie pour le canal s affiche sur l cran de l oscilloscope Le troisi me gros bouton rotatif agit sur l chelle de temps par exemple 1ns Ims ls par carr Vous devrez ajuster la position de ces boutons pour voir appara tre votre signal correctement ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 9 Imprim le 27 avril 2006 Notez qu il existe sur certains mod les un bouton autoset laissant l oscilloscope le soin de rechercher pour vous le meilleur mode d affichage pour les signaux qu il re oit Ce bouton est utiliser avec une grande vigilance car il conduira g n ralement un affichage des signaux en mode AC rendant invisible la composant continue du signal Un manuel d taill du Tektronix TDS1002 se trouve sur le site http www tek com 2 6 Ordinateur Sous Windows XP ces machines disposent du logiciel LTSPICE Aucun logiciel ne peut y tre install sans autorisation La modification de
38. ui contient Q2 PS 1 il Canal 2 Ne j R10 Figure 2 7 e Ajustez PS 1 5 volts et g n rez une onde triangulaire 6 volts cr te cr te 2 kHz ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 37 Imprim le 27 avril 2006 a Observez le signal d entr e et le signal de sortie l oscilloscope Compl tez la figure suivante Comment peut on expliquer l allure de Vout Commentaires Vin Vout Figure 2 8 b Modifiez la r sistance d metteur utiliser R17 en parall le avec R10 et compl tez le graphique suivant Expliquez l allure de Vout comparez au r sultat pr c dent Connectez ensuite C3 la place de R17 dessiner le r sultat et commentez Commentaires Vin Vout Figure 2 9 ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 38 Imprim le 27 avril 2006 5 2 Le push pull e Connectez Q2 et Q3 selon la figure 2 9 PS e ae Canal 1 pi R9 ra NI vin Figure 2 10 e Ajustez PS 1 10 volts et PS 2 10 volts e R glez le g n rateur pour qu il d livre une onde triangulaire 6 volts cr te cr te 2kHz Le PS 2 a Observez Vin et Vout l oscilloscope Compl tez le graphique ci dessous Justifiez l allure des r sultats Commentaires Vin Vout 3 Figure 2 11 ELEN0075 lectronique analogique Notes de laboratoire 39 Imprim le 27 avril 2006 b Modifiez la r sistance d metteur utiliser R17 et compl tez le grap
39. ur Que se passe t il Tournez ventuellement ce bouton pour voir appara tre le signal A quoi sert ce bouton Commentaires j Passez en mode AC sur l oscilloscope Changez la valeur d offset Qu observez vous Commentaires k Revenez en mode DC sur l oscilloscope Changez la forme d onde sur le g n rateur et observez Les tensions de pic des diff rentes formes de signal correspondent elles entre elles Commentaires I Sans modifier les param tres de l oscilloscope ni du g n rateur l aide d un c ble coax crocos et d un T pour c bles coaxiaux connectez maintenant en parall le l oscilloscope et une r sistance 470 ohms ou proche de cette valeur Qu observez vous en comparant les tensions vide et en charge lorsque la r sistance est connect e ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 12 Imprim le 27 avril 2006 Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 13 Imprim le 27 avril 2006 4 Mesurer c est perturber Note sur la mesure en diff rence de potentiel en lectronique analogique N ayant disposition qu une carte EB 111 chaque groupe r alisera tour tour cette manipulation Vous pouvez passer aux manipulations suivantes en attendant votre tour a Placez le PCB EB 111 sur le Master Board et mettez ce dernier sous tension b Initialisez le microprocesseur 815 017 et s lectionnez le mode EX
40. z le m me circuit Alimentez le avec une sinuso de 20 volts cr te cr te 1kHz Visualisez Vin et Vz l oscillo et dessinez ces signaux sur les figures suivantes pour R RV2 R7 0 100 800 Commentez les r sultats Sont ils coh rents V inz A Q on Figure 1 9 V inz AW 94 0 0 on Figure 1 10 V inz AV 2 0 8 0 0 on Figure 1 11 Commentaires ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 26 Imprim le 27 avril 2006 5 Le transistor bipolaire 5 1 Caract ristiques de base e _ Rep rez le montage du transistor bipolaire sur le circuit imprim Figure 1 12 RV1 0 gt 470 KQ R4 22 KQ R5 470 Q e Ajustez RVI pour obtenir des courants IB appartenant aux intervalles donn s dans le tableau 1 3 Mesurez le courant IB r ellement impos via la tension aux bornes de R4 a Pour chaque courant de base mesurez la tension base metteur et compl tez le tableau IB uA d sir 16 25 25 50 80 120 Evo LE LL Tableau 1 3 b Tracez ensuite la caract ristique f V et commentez cette courbe IB 1 A 180 150 120 90 60 30 VBE V 01 02 03 04 0 5 0 6 0 7 Figure 1 13 ELENO075 lectronique analogique Notes de laboratoire 27 Imprim le 27 avril 2006 Commentaires 5 2 Transistor comme source de courant e Connectez le circuit figure 1 12 de la mani re suivante Figure 1 14 a Ajustez PS 1 2 vol

ELEN-0075-1 Électronique analogique Notes de laboratoire

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