circuit intégrateur

[smaths]

Bonjour à tous. j'ai besoin de votre aide pour cette question:

calculez la valeur de C (condensateur) et de R (résistance) nécessaires pour créer un circuit intégrateur capable d'extraire la valeur moyenne d'un signal rectangulaire 0V - 10V avec une fréquence f=12kHz et un rapport cyclique (coefficient d'utilisation) a=70%.

merci pour votre aide.
-----

[DAUDET78]

Il manque une information : quel est le "ronflement" admissible sur la valeur moyenne ?

[smaths]

bonsoir. c'est mon premier cours en électronique, donc on n'a pas parlé de ronflement. on a juste étudié l'intégrateur RC. merci.

[Jack]

donc on n'a pas parlé de ronflement

Ca c'est parce que Daudet dort mal.

En fait, il voulait parler de l'amplitude de l'ondulation résiduelle: en effet, le filtrage ne fait qu'atténuer le signal d'origine. Il restera donc toujours une légère fluctuation du signal intégré autour de la valeur moyenne.

Selon les valeurs de R et C, cette amplitude sera plus ou moins grande. Il faut donc connaitre l'amplitude permise pour calculer R et C.

A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[smaths]

merci pour votre réponse. malheureusement ns n'avons pas parlé d'amplitude d'ondulation résiduelle dans le cours, mais je vais faire une petite recherche. si on note 'b' cette amplitude d'ondulation résiduelle. quels sont alors R et C?
sinon, je doute que le but de la question est de choisir une valeur de C puis trouver la valeur de R correspondante. qu'en pensez vous?

[DAUDET78]

- Quand ton signal d'entrée est au niveau haut, tu charges la capacité pendant 83,33µS*0,7=58,3µS
- Quand ton signal d'entrée est au niveau bas, tu décharges la capacité pendant 83,33µS*0,3=25µS

Donc tu vois :
- que au bout d'un temps infini (on appelle ça le régime établi), la tension aux bornes de la capacité va être la valeur de la moyenne du signal d'entrée, mais que cette tension va osciller de part et d'autre de cette "moyenne" (cette ondulation en dent de scie, je l'ai appellé "ronflement" car il y a le même probléme de filtrage sur les alimentations des amplis de sonorisation et que ce défaut provoque un ronflement dans les haut-parleurs)
- qu'il y a une infinité de couple [résistance+condensateur] qui peuvent convenir car ton calcul va te donner une constante de temps
- que, sans la valeur admissible du "ronflement", on ne peut rien calculer

[smaths]

d'accord. merci pour votre aide. je vais essayer de voir avec le prof s'il ne manque pas plus d'informations.

[smaths]

j'ai trouvé un exemple dans le cours qui nous demande de dimensionner le circuit RC pour obtenir un filtre passe bas dont la fréquence de coupure est F=1MHz. dans le correction on a choisi une valeur de C=10nF (qui existe dans le marché) puis on a retrouvé la valeur correspondante de R qui vérifie la condition.

je pense qu'on doit faire de même pour cette question. je choisis C=10nF, quelle est alors la valeur de R correspondante pour obtenir notre circuit intégrateur. merci beaucoup.

[Jack]

Sans l'amplitude de l'oscillation, il n'est pas possible d'effectuer le calcul.

On ne peut pas directement se servir de la fréquence de coupure du filtre puisque le signal n'est pas sinusoïdal.

La seule vrai méthode (une fois que tu connaitras l'amplitude max en sortie de filtre) et de calculer à l'aide d'équations différentielles. Une autre méthode ne donnera qu'un approximation. C'est peut-être suffisant dans ton cas, mais il faut connaitre précisément le cahier des charges.

A+

[smaths]

je voulais préciser de plus que le circuit intégrateur dont je parle est uniquement un circuit RC série (sortie prise aux bornes du C) et ne comporte aucun Amplificateur Opérationnel. je me suis renseigné auprès du prof et il ne manque aucune information dans l'exercice. votre aide est la bienvenue. Merci

[DAUDET78]

je me suis renseigné auprès du prof et il ne manque aucune information dans l'exercice.

Change de prof

votre aide est la bienvenue.

C'est dur de le faire à distance !

PS : Quand tu auras le corrigé de l'exercice par le gars qui te sert de prof..... fais nous profiter de son savoir !

[Jack]

Pareil, je suis curieux de connaitre la réponse. Tu l'auras quand?

[smaths]

j'aurais la réponse Jeudi prochain. le seul problème c'est que je serai noté sur cette question merci encore

[smaths]

Bonjour à tous, voici la réponse:

ns voulons réaliser un circuit intégrateur RC: la condition (obtenu par étude de LaPlace) est que (PW: pulse width)
avec et donc .
puisqu'il existe une infinité de couple (R,C) qui nous permettent de réaliser le circuit souhaité, il suffit de choisir l'un de ces couples, par exemple et .

PS: je vs disais bien que j'étais débutant en électronique et qu'il ne fallait pas penser trop loin. dans tous les cas, un grand merci à tous ceux qui m'ont aidé.

[DAUDET78]

la condition (obtenu par étude de LaPlace) est que (PW: pulse width)

Il a détaillé cette condition ou il l'a sortie de son chapeau ?

[Jack]

Soit ça a été donné dans le cours et tu l'as oublié, soit c'est du grand n'importe quoi. Et pourquoi pas 20*PW?

A+

[smaths]

bonsoir,
non cette condition a été établie dans le cours. on a en effet démontré que pour obtenir un circuit intégrateur il faut que par étude dans le domaine de LaPlace . et il a indiqué que "l'expérience" a prouvé que le seuil minimal de est 10PW pour pouvoir obtenir un bon circuit intégrateur.
PS: je me rappelle qu'il avait dit que son cours se base sur des livres canadiens, mais sans donner de noms.

[DAUDET78]

et il a indiqué que "l'expérience" a prouvé que le seuil minimal de est 10PW pour pouvoir obtenir un bon circuit intégrateur.

C'est pas de bol ! moi, je prend une valeur de 20 et mon voisin 5 ......... C'est un calcul basé sur l'age du capitaine. Ce n'est pas un prof, mais une diseuse de bonne aventure !

[smaths]

c'est vrai car jusqu'a présent aucun prof de physique n'a fait une telle démonstration (choisir les valeur de R et C qui "ns conviennent" c'est bizard quant même, c'est comme si on choisissait la réponse!!). bon je pense que puisque c'est un exercice d'initiation il l'a choisit de cette manière, sinon les autres exercices du TD sont tous théoriques.
merci à DAUDET et à JACK pour l'aide.

[DAUDET78]

il suffit de choisir l'un de ces couples, par exemple et .

Par contre sur le choix du couple RC, on prend ce qu'on veut ! et il a raison

1. 100ohm et 10µF
2. 1Kohm et 1µF
3. 1Mohm et 1nF

Il ne vous a pas expliqué les avantages et inconvénients du (1.) versus le (3.) ? et les raisons de son choix ?

• Le choix est dicté par l'impédance de la source qui donne les créneaux et par l'impédance de la charge qui regarde la valeur moyenne.
• Le choix est dicté aussi par la taille du condensateur (10µF plus gros qu'un 1nF) et la stabilité/précision du condensateur (10µF , c'est un chimique sa valeur est comprise entre 8 et 15µF)