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Responsable(s) Brigitte Pilon, Hugues Langlois, Claude Théorêt

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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Brigitte Pilon
Hugues Langlois
Claude Théorêt


PLAN DE COURS

Hiver 2024
TCH033 : Électronique analogique (3 crédits)





Préalables
Aucun préalable requis
Unités d'agrément
Données non disponibles




Qualités de l'ingénieur

Qn
 Qualité visée dans ce cours  
Qn
   Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours

Ce cours ne peut être reconnu dans le cadre d’un programme de baccalauréat.

Au terme de ce cours, l’étudiant ou l'étudiante sera en mesure de concevoir et réaliser des circuits électroniques analogiques simples.

Définition et mesure des paramètres d’un signal analogique : amplitude, fréquence et période. Calcul de la valeur moyenne et de la valeur efficace des signaux. Calcul de l’impédance et l’admittance des circuits résonnants RLC série et parallèle. Analyse des circuits contenants des diodes et des transistors. Interprétation du fonctionnement des circuits d’amplification et de commutation avec des transistors BJT et FET. Polarisation, mesure de gain, réponse en fréquence des circuits analogiques.



Objectifs du cours

Concevoir et réaliser des circuits électroniques analogiques simples. Définir et mesurer les paramètres d’un signal analogique : amplitude, fréquence et période. Calculer la valeur moyenne et la valeur efficace des signaux. Calculer l’impédance et l’admittance des circuits résonnants RLC série et parallèle. Analyser des circuits contenants des diodes et des transistors. Interpréter le fonctionnement des circuits d’amplification et de commutation avec des transistors BJT et FET. Polarisation, mesure de gain, réponse en fréquence des circuits analogiques. Mesure, conversion et contrôle.



Stratégies pédagogiques

Trois (3) heures de cours magistral par semaine pour apprendre le fonctionnement des automatismes et des automates programmables. De nombreux exemples pratiques et concrets seront présentés en classe pour permettre aux étudiantes et étudiants de concevoir et réaliser des circuits électroniques analogiques simples.

Deux (2) heures de travaux pratiques par semaine (sauf exception pour deux labratoires, 4 heures aux 2 semaines) serviront à la manipulation des composants de systèmes analogiques dans le but d’expliquer le fonctionnement de ces systèmes.



Utilisation d’appareils électroniques

S.O.



Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mardi 09:00 - 12:30 Activité de cours
Mercredi 13:30 - 15:30 Travaux pratiques (Groupe A)
Mercredi 15:45 - 17:45 Travaux pratiques (Groupe B)
02 Mercredi 08:15 - 10:15 Travaux pratiques (Groupe A)
Mercredi 10:30 - 12:30 Travaux pratiques (Groupe B)
Jeudi 09:00 - 12:30 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Iouri Savard Colbert Activité de cours Iouri.SavardColbert@etsmtl.ca B-2566
01 Iouri Savard Colbert Travaux pratiques (Groupe A) Iouri.SavardColbert@etsmtl.ca B-2566
01 Louis-Alexandre Monfette Travaux pratiques (Groupe B) louis-alexandre.monfette.1@ens.etsmtl.ca
02 Iouri Savard Colbert Activité de cours Iouri.SavardColbert@etsmtl.ca B-2566
02 Iouri Savard Colbert Travaux pratiques (Groupe A) Iouri.SavardColbert@etsmtl.ca B-2566
02 Louis-Alexandre Monfette Travaux pratiques (Groupe B) louis-alexandre.monfette.1@ens.etsmtl.ca



Cours
ÉLÉMENT ACTIVITÉ

A

Circuits RC, RL et RLC

  • Filtres passifs 1er ordre.
  • Impédance et angle de phase des circuits RC et RL.
  • Filtres passifs 2e ordre.
  • Analyse des circuits RLC série et résonance.
  • Circuits RLC parallèles et résonance.
  • Applications.

B

Diodes et applications

  • Introduction aux semi-conducteurs.
  • Diode à jonction PN.
  • Caractéristiques de la diode.
  • Redresseurs à diodes.
  • Introduction au bloc d'alimentation.
  • Diode électroluminescente.
  • Diode Zener.

C

Transistors et applications

  • Fonctionnement c.c. des transistors bipolaires à jonction (BJT).
  • Fonctionnement c.a. des transistors bipolaires à jonction (BJT).
  • Amplificateurs à transistors bipolaires.
  • Transistor bipolaire comme interrupteur.
  • Les amplificateurs de puissance.
  • Fonctionnement c.c. des transistors à effet de champ (FET).
  • Fonctionnement c.a. des transistors à effet de champ (FET).
  • Amplificateurs à transistors à effet de champ.

D

Amplificateurs opérationnels (Amplis-op)

  • Introduction aux amplificateurs opérationnels.
  • Amplificateur différentiel.
  • Paramètres d’amplificateurs opérationnels.
  • Utilisation de l'amplificateur opérationnel.
  • Amplis-op en régime linéaire et non-linéaire.
  • Limites et imperfections d'un amplificateur opérationnel.
  • Les applications de base de l'ampli-op :
    • Suiveur et inverseur.
    • Comparateurs.
    • Amplificateurs sommateurs et soustracteurs.
    • Intégrateurs et différentiateurs.
    • Oscillateurs et filtres actifs.
  • Circuits à amplis-op d'usage particulier :
    • Convertisseur d'impédance.
    • Préamplificateurs audios.
    • Égalisateurs graphiques.
    • Amplificateurs d'instrumentations.

F

Mesures, conversion et contrôle

  • Introduction à la mesure.
  • Mesure de la température.
  • Mesure de la déformation, de poids.
  • La chaîne de mesure.
  • Circuits de conditionnement.



Laboratoires et travaux pratiques

Les laboratoires sont communs à tous les cours-groupes, ce qui signifie que les étudiantes et étudiants de ce cours feront les mêmes laboratoires. Ces derniers visent à mettre en application, dans le cadre d'une expérimentation pratique, les concepts, les méthodes d’analyse et la réalisation des circuits électroniques analogiques enseignés pendant les cours théoriques.Les laboratoires seront mis à disposition par la coordonnatrice ou le coordonnateur du cours sur la plateforme Moodle du cours. Ceux-ci ne pourront pas être réalisés dans une activité Moodle différente de celle choisie par la personne coordonnant le cours.

Vous devrez réaliser un total de cinq laboratoires durant la session. Pour les laboratoires 1, 2 et 4, une séance de deux heures aura lieu chaque semaine. En ce qui concerne les laboratoires 3 et 5, une séance de quatre heures se déroulera toutes les deux semaines. Un calendrier de cours comprenant tous les détails vous sera remis en début de session.

Une boîte avec les différents composants électroniques vous sera fournie pour la session en entier. Vous êtes responsable d'apporter votre matériel lors des séances de laboratoire.

La liste suivante présente le sujet de chacun des laboratoires :

Laboratoire 1 : Les filtres passifs

Laboratoire 2 : Le transistor BJT

Laboratoire 3 : L’amplificateur audio 5 watts

Laboratoire 4 : L'amplificateur opérationnel (Op-Amp)

Laboratoire 5 : Le préamplificateur audio



Utilisation d'outils d'ingénierie

S.O.


Évaluation

Pondération

Groupe 01

Groupe 02

Laboratoires : 40 % 

Pendant la session(note1)

Examen intra : 30 %

27 février 2024

 22 février 2024

Examen final : 30 %

À déterminer (Pendant la période des examens finaux)

(note1) : L'horaire des laboratoires sera fourni en début de semestre et les dates seront indiquées dans un calendrier dédié à chaque groupe.

Modalités des examens :

  • Durée : 3 heures
  • Documentation : toute documentation papier permise et calculatrice autorisée.
  • L'examen intra couvre la matière des séances de cours 1 à 7 inclusivement.
  • L'examen final porte sur l'ensemble de la matière présentée durant les 13 séances de cours.

Modalités des laboratoires :

  • Travail individuel.
  • Vous disposez de 2 heures par semaine pour compléter les manipulations, sauf exception pour les labratoires 3 & 5 (4 heures aux 2 semaines).
  • Présence obligatoire pour obtenir une note.



Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 27 février 2024
2 22 février 2024



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Une pénalité de 20 % par jour de retard sera appliquée à tous les travaux qui ne seront pas remis à temps.



Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Infractions de nature académique
À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page "Citer, pas plagier !" (https://www.etsmtl.ca/Etudes/citer-pas-plagier). Les clauses du règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS (« Règlement ») s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique) pour identifier les actes qui constituent des infractions de nature académique au sens du Règlement ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par l’enseignant(e) du cours.



Documentation obligatoire

Références obligatoires

FLOYD, Thomas L., Fondements d’électronique, 6e édition, Les Éditions Reynald Goulet, 2006, ISBN 2-89377-325-7. (Disponible à la COOP)



Ouvrages de références

S.O.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

S.O.



Autres informations

ATTENTION : veuillez noter que tout matériel prêté au magasin qui ne sera pas retourné à la fin de la session vous sera facturé.