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Licence Professionnelle de Génie Industriel Université Paris VI-Jussieu; CFA Mecavenir Année 2003-2004
Cours de Génie Electrique G.CHAGNON 2
Table des matières Introduction11 1 Quelques mathématiques...12 1.1 Généralités sur les signaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.1.2 Les classes de signaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.1.2.1 Temps continu et temps discret . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.1.2.2 Valeurs continues et valeurs discrètes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.1.2.3 Période, fréquence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.1.3 Energie, puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.1.3.1 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.1.3.2 Remarques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.2 La Transformée de Fourier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2.1.2 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2.2 Propriétés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.2.2.1 Linéarité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.2.2.2 Décalage en temps/fréquence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.2.2.3 Dérivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.2.2.4 Dilatation en temps/fréquence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.2.2.5 Conjugaison complexe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.2.2.6 Convolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.2.3 Représentation de Fourier des signaux d"énergie infinie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.2.3.1 Impulsion de Dirac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.2.3.2 Spectre des signaux périodiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1.2.3.3 Cas particulier: peigne de Dirac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 1.3 Notion de filtre linéaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1.3.1 Linéarité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1.3.2 Invariance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1.3.3 Fonction de transfert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2 Généralités27 2.1 Le circuit électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.1 Circuits électriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.2 Courant, tension, puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.2.1 Courant électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.2.2 Différence de potentiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.1.2.3 Energie, puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.1.2.4 Conventions générateur/récepteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.1.3 Lois de Kirchhoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.1.3.1 Loi des noeuds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.1.3.2 Loi des mailles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.2 Dipôles électriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.2.1 Le résistor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.2.1.1 L"effet résistif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.2.1.2 Loi d"Ohm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3
4TABLE DES MATIÈRES 2.2.1.3 Aspect énergétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.2.1.4 Associations de résistors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.2.2 La bobine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.2.2.1 Les effets inductif et auto-inductif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.2.2.2 Caractéristique tension/courant d"une bobine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.2.2.3 Aspect énergétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.2.3 Le condensateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.2.3.1 L"effet capacitif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.2.3.2 Caractéristique tension/courant d"un condensateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.2.3.3 Aspect énergétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.3 Régime sinusoïdal, ouharmonique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.3.1 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.3.2 Puissance en régime sinusoïdal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.3.2.1 Puissance en régime périodique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.3.2.2 Puissance instantanée en régime sinusoïdal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.3.2.3 Puissance moyenne en régime sinusoïdal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.3.3 Représentation complexe d"un signal harmonique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.3.4 Impédances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.3.4.1 Rappel: caractéristiques tension/courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.3.4.2 Impédance complexe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.3.4.3 Associations d"impédances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.4 Spectre et fonction de transfert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.4.1 Spectre d"un signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.4.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.4.1.2 Signaux multipériodiques et apériodiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.4.2 Fonction de transfert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3 Du semi-conducteur aux transistors 42 3.1 Les semi-conducteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.1.1 Semi-conducteurs intrinsèques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.1.1.1 Réseau cristallin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.1.1.2 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.1.1.3 Exemples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.1.2 Semi-conducteurs extrinsèques de typen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.1.2.1 Réseau cristallin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.1.2.2 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.1.2.3 Modèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.1.3 Semi-conducteurs extrinsèques de typep. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.1.3.1 Réseau cristallin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.1.3.2 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.1.3.3 Modèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.2 La jonction PN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.2.2 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.2.3 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3.2.4 Barrière de potentiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3.2.5 Caractéristique électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.2.5.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.2.5.2 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 3.2.5.3 Caractéristique et définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 3.3 Le transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.3.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.3.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.3.1.2 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.3.1.3 Hypothèse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.3.1.4 Transistor au repos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.3.2 Modes de fonctionnement du transistor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.3.2.1 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 TABLE DES MATIÈRES5 3.3.2.2 Blocage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.3.2.3 Fonctionnement normal inverse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3.2.4 Fonctionnement normal inverse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3.2.5 Saturation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.4 Le transistor MOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.4.2 Définitions et principe de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 4 Systèmes analogiques55 4.1 Représentation quadripolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 4.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 4.1.2 Matrice de transfert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 4.1.3 Exemple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 4.1.4 Impédances d"entrée/sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 4.2 Contreréaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 4.2.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 4.2.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 4.2.1.2 Conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 4.2.1.3 Un exemple d"intérêt du bouclage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 4.2.2 Un peu de vocabulaire... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4.2.2.1 Les signaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4.2.2.2 Les((branches))de la boucle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4.2.2.3 Les gains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4.2.3 Influence d"une perturbation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 4.2.4 Exemples de systèmes à contreréaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 4.2.4.1 Exemple détaillé: une file de voitures sur l"autoroute . . . . . . . . . . . . . . . . 61 4.2.4.2 Autres exemples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4.3 Diagramme de Bode; Gabarit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4.3.1 Diagramme de Bode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4.3.1.1 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4.3.1.2 Exemple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 4.3.1.3 Les types de filtres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 4.3.2 Gabarit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 4.4 Bruit dans les composants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 4.4.1 Densité spectrale de puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 4.4.2 Les types de bruit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.4.2.1 Bruit thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.4.2.2 Bruit de grenaille . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 4.4.2.3 Bruit en1=f. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 4.4.2.4 Bruit en créneaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 4.4.3 Bruit dans un dipôle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 4.4.3.1 Température équivalente de bruit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 4.4.3.2 Rapport de bruit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4.4.4 Facteur de bruit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4.4.4.1 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4.4.4.2 Température de bruit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4.4.4.3 Facteur de bruit d"un quadripôle passif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 4.4.4.4 Théorème de Friiss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 4.5 Parasites radioélectriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.5.1 Les sources de parasites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.5.2 Classification des parasites... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.5.2.1 ... par leur propagation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.5.2.2 ... par leurs effets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.5.3 Les parades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 6TABLE DES MATIÈRES 5 Systèmes numériques76 5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 5.1.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 5.1.2 Représentation logique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 5.1.3 Familles de portes logiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 5.2 Logique combinatoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 5.2.1 Les opérateurs de base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 5.2.1.1 Les opérateurs simples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 5.2.1.2 Propriétés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 5.2.1.3 Les opérateurs((intermédiaires)). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 5.2.2 Table de Karnaugh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 5.2.2.1 Principe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 5.2.2.2 Code binaire réfléchi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 5.2.2.3 Exemple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 5.2.3 Quelques fonctions plus évoluées de la logique combinatoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 5.2.3.1 Codage, décodage, transcodage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 5.2.3.2 Multiplexage, démultiplexage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 5.2.4 Fonctions arithmétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 5.2.4.1 Fonctions logiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 5.2.4.2 Fonctions arithmétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 5.2.5 Mémoire morte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 5.2.6 Le PAL et le PLA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 5.2.6.1 Le PAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 5.2.6.2 Le PLA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 5.3 Logique séquentielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 5.3.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 5.3.1.1 Le caractère séquentiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 5.3.1.2 Systèmes synchrones et asynchrones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 5.3.1.3 Exemple: bascule RS asynchrone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 5.3.2 Fonctions importantes de la logique séquentielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 5.3.2.1 Bascules simples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 5.3.2.2 Bascules à fonctionnement en deux temps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 5.3.2.3 Registres (ensembles de bascules) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 5.3.3 Synthèse des systèmes séquentiels synchrones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 5.3.3.1 Registres de bascules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 5.3.3.2 Compteur programmable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 5.3.3.3 Unité centrale de contrôle et de traitement (CPU): microprocesseur . . . . . . . . . 94 5.4 Numérisation de l"information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 5.4.1 Le théorème de Shannon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 5.4.1.1 Nécessité de l"échantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 5.4.1.2 Exemple: échantillonnage d"une sinusoïde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 5.4.1.3 Cas général . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 5.4.2 Les échantillonneurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 5.4.3 Convertisseur analogique/numérique (CAN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 5.4.3.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 5.4.3.2 Les caractéristiques d"un CAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 5.4.3.3 Quelques CAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 5.4.4 Convertisseur numérique/analogique (CNA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 5.4.4.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 5.4.4.2 Un exemple de CNA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 5.4.4.3 Applications des CNA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 6 Transmission de l"information 102 6.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 6.1.1 Quelques dates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 6.1.2 Nécessité d"un conditionnement de l"information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 6.1.3 Transports simultanés des informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 6.1.4 Introduction sur les modulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 TABLE DES MATIÈRES7 6.2 Emission d"informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 6.2.1 Modulation d"amplitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 6.2.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 6.2.1.2 Modulation à porteuse conservée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 6.2.1.3 Modulation à porteuse supprimée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 6.2.2 Modulations angulaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 6.2.2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 6.2.2.2 Aspect temporel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 6.2.2.3 Aspect fréquentiel de la modulation de fréquence . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 6.3 Réception d"informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 6.3.1 Démodulation d"amplitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 quotesdbs_dbs4.pdfusesText_7
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