Electronics for Measurement Systems - 4PMBEMS6

Objectif(s)

Tout système qui interagit avec le monde réel comporte des capteurs ou des actuateurs.
Ce cours vise à fournir un ensemble de méthodes de conception des circuits analogiques autour d'un capteur. En particulier, on vise à la réalisation d'une chaîne de traitement analogique du signal délivré.
Le cours traitera un système complet, du capteur jusqu'à l'entrée du convertisseur analogique/numérique.

Contenu(s)

• 1 - INTRODUCTION GENERALE

• 2 - NOTIONS DE BASE SUR LES CAPTEURS
  • 2.1 Introduction
  • 2.2 Capteurs générateurs de f.e.m
  • 2.3 Capteurs générateurs de courant
    • 2.3.1 Généralités
    • 2.3.2 Conditionnement
  • 2.4 Capteurs générateurs de charge
    • 2.4.1 Généralités
    • 2.4.2 Conditionnement
  • 2.5. Capteurs résistifs
    • 2.5.1 Généralités
    • 2.5.2 Précautions
    • 2.5.3 Conditionnement
  • 2.6 Capteurs réactifs (quelques concepts)
    • 2.6.1 Généralités
    • 2.6.2 Conditionnement
      
• 3 - AMPLIFICATION
  • 3.1 Introduction
  • 3.2 Rappels sur les défauts des A.O.
  • 3.3 Amplificateurs d'instrumentation
    • 3.3.1 Introduction
    • 3.3.2 Amplificateur différentiel à 1 A.O.
    • 3.3.3 Amplificateur différentiel à 2 A.O.
    • 3.3.4 Amplificateur différentiel à 3 A.O.
  • 3.4 Amplificateurs d'isolement

• 4 - INTRODUCTION AU FILTRAGE
  • 4.1 Introduction
  • 4.2 Approximation
  • 4.3 Synthèse
    • 4.3.1 Éléments de synthèse d'un quadripôle passif
    • 4.3.2 Synthèse à partir de cellules actives
  • 4.4 Réalisation de filtres autres que passe-bas
    • 4.4.1 Approximation et transformation de fréquence
    • 4.4.2 Synthèse avec des cellules actives
      
• 5 - ANALYSE DU BRUIT DANS LES CIRCUITS A A.O.
  • 5.1 Introduction
  • 5.2 Typologies de bruit
    • 5.2.1 Bruit de grenaille (shot noise)
    • 5.2.2 Bruit thermique (Johnson-Nyquist noise)
    • 5.2.3 Bruit 1/f (flicker noise)
    • 5.2.4 Bruit noise
    • 5.2.5 Bruit d'avalanche
  • 5.5 Sources de bruits indépendantes
  • 5.6 Modèles de bruit d'un amplificateur opérationnel

Séances de travaux dirigés :

• TD 1 - Conditionnement et compensation de soudure froide d'un thermocouple

• TD 2 - Amplificateur d'instrumentation avec deux A.O. (mesure température)

• TD 3 - Bilan des erreurs dans un amplificateur d'instrumentation

• TD 4 - Conversion A/N et anti repliement

• TD 5 - Facteur de bruit d'un circuit à amplificateurs opérationnels

• TD 6 - Discussion d'un ancien sujet d'examen

• Connaissance des circuits électroniques de base.
• Utilisation des amplificateurs opérationnels.
• Eléments de traitement du signal.
• Théorie de l'échantillonnage.