STG-SPI-1-Physique appliquée : systèmes linéaires
- ue-fipmik-stg-spi-1
- FIP Mécatronique
Semestre : 5
Responsable(s) du contenu pédagogique
- Manuel FLURY
- Marc VEDRINES
| 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.
- 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
Axe A2 : ANALYSE TECHNIQUE
Capacité à mobiliser les ressources dans le domaine de la spécialité. Mettre en œuvre des connaissances techniques multidisciplinaires pour résoudre des problèmes d'ingénierie.
- Identifier un problème, le reformuler
- Déterminer les leviers d'actions permettant de résoudre un problème
Axe A3 : CONCEPTION TECHNIQUE
Capacité à mobiliser ou à développer des nouvelles méthodes de conception afin de concevoir des produits, des processus et des systèmes en tenant compte des dernières avancées techniques dans le domaine tout en prenant en compte les enjeux environnementaux et énergétiques.
- Établir les modèles en vue de la prévision du comportement du produit ou du système
- Réaliser et interpréter des simulations
Axe A5 : ÉTUDES ET RECHERCHES
Capacité à investiguer un sujet technique en mobilisant les données issue de la recherche afin de réaliser des tests, conduire des expérimentations et des études d'applications.
- Concevoir, exploiter et évaluer un modèle, une simulation ou une expérimentation
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
Contraintes pédagogiques - Méthodes pédagogiques
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
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.
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.