STG-SPI-1-Physique appliquée 1 (Systèmes linéaires) (A)
- ue-fip-ge-stg-spi-1
- FIP Génie Electrique
Semestre : 5
Responsable(s) du contenu pédagogique
- Manuel FLURY
- Damien FLIELLER
| Total coefficients : 2 |
| Total heures : 32 (16 cours, 8 TD, 8 TP) |
| Total heures travail personnel : 30 |
Prérequis
intégrale, dérivée, trigonométrie, équations différentielles, maîtrise du calcul à l'aide des nombres complexes.
Objectif
Ce cours doit poser les bases du calcul dans les circuits électroniques avec les théorèmes essentiels. De plus, il introduit la notion de filtre et du filtrage analogique en faisant le lien entre la réponse temporelle et la réponse fréquentielle. C'est également une introduction à l'approche des systèmes linéaires dans le domaine de l'lectronique.
Compétences attendues
Axe A1 : CONNAISSANCES ET COMPRÉHENSION
Capacité à mettre en place un raisonnement scientifique rigoureux. Capacité à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales.
- Connaître et expliquer les concepts théoriques relatifs à un large champ de sciences fondamentales
- Formaliser un problème à l'aide d'outils analytiques ou numériques
- Être capable de résoudre un problème scientifique à l'aide de méthodes analytiques ou numériques
- Être capable de transposer les connaissances scientifiques dans le domaine de la spécialité
Programme
1ère partie :
Notion sur les dipôles électrocinétiques passifs ou actifs : résistance, capacit inductance, etc...
Sources de Tension et de Courant. Notion sur les bilans de puissances.
Théorème de l'tude des circuits électroniques : Norton, Thévenin, Millmann, etc..
2ème partie :
Equation différentielle des circuits RLC – Résolution classique
Notion de système linéaire invariant dans le temps
Approche simplifiée de l'tude des circuits RLC par la transformée de Laplace - Réponse temporelle et fréquentielle - Notion de filtre
Diagramme de Bode
Exécution des consignes
- Résoudre un problème connu avec une méthode connue :
- Résoudre des problèmes en circuit électronique à l'aide des théorèmes en électrocinétique
- Savoir étudier un circuit RLC
- Savoir mettre en équation un circuit RLC ou circuits actifs
- Savoir calculer la réponse temporelle d'un circuit
- Savoir calculer la réponse fréquentielle d'un circuit
- Etre capable de faire des mesures sur un circuit en régime permanent et en régime transitoire.
Autonomie dans l'exécution – être capable de résoudre un problème connu et de choisir la méthode de résolution parmi les méthodes connues :
- Savoir réaliser un diagramme de Bode
Contraintes pédagogiques - Moyens spécifiques
Les TP se dérouleront en salle d'lectronique en L1.10. Le travail se fera sur plaquette avec des outils standards d'lectronique analogique (oscilloscope, source de tension stabilis générateur de fonction). Le choix des composants seront standards et nous travaillerons principalement en courant faible.
Mode d'évaluation
Examen écrit (60 %), Travaux Pratiques (40 %) et Devoirs à la maison noté sur 5 points donneront au maximum 0.5 point sur la note finale. Les travaux pratiques devront être préparés de manière sérieuse avant de venir en séance.
Bibliographie
Titre : Circuits électriques. Collection Série Schaum Auteur : Mahmood Nahvi, J.A. Edminister. Editeur : Dunod. ISBN-13: 2100489119. Côte : F1a NAH.
Titre : Circuits et systèmes électroniques. Auteur : J.J. Cathey Editeur MacGraw-Hill ISBN : 9782100069392. Côte : G1c CAT.
Titre : Exercices & Problèmes d'Electronique. Auteur : Yves Granjon. Editeur : Dunod. ISBN-13: 978-2100543083. Côte : G1a GRA.
Titre : Automatique - Systèmes linéaires, non linéaires, à temps continu, à temps discret, représentation d'tat. Auteur : Yves Granjon. Editeur : Dunod. ISBN-13: 978-2100053995. Côte : G1a H1a.
Titre : Electronique : Fondements et application. Auteurs : Jean Philippe Pérez, Christophe Lagoute, Jean Yves Fourniols, Stéphane Bouhours. Editeur Dunod. ISBN-13: 978-2100578948.
Titre : Electrocinétique. 97 problèmes résolus, rappels de cours. Auteurs : Hubert Lumbroso. Editeur Dunod. ISBN: 2-10-004319-6. Côte : F1a LUM.
Titre : Exercices et problèmes d'lectricité générale : 126 énoncés avec solutions détaillées. Auteur : Yves Granjon. Editeur : Dunod. ISBN-13: 2100066862. Côte : F1a GRA.
Titre : Mini Schaum's, Electricité : l'essentiel du cours, des astuces et des exercices corrigés. Auteur : Milton Gussow. Editeur Ediscience. ISBN-13: 978-2100067992. Côte : F1a GUS.