Titre: Electronique analogique et numérique pour le traitement de l’information
Auteurs: JY. FOURNIOLS, C. ESCRIBA, JM. DILHAC, JY FOURNIOLS
Ecole/Université: INSA Toulouse
Résumé: L’électricité est l’interaction de particules chargées sous l’action de la force électromagnétique. Délicat d’attribuer la paternité de la découverte de l’électricité à un homme tant l’humanité depuis l’antiquité à observé des phénomènes naturels d’origine magnéto-électrique : triboélectricité, foudre, électricité statique de la laine, aimantation naturelle… S’il fallait se risquer à donner un nom, il faudrait remonter à 600 av. J.-C., chez les Hellènes, et confier à Thalès de Milet la paternité de la réflexion sur l’électricité et le magnétisme, avec une vision animiste de la matière …. où faute de notions théoriques (les propriétés de l’électricité ont commencé à être comprises au cours du XVIIIe siècle), on octroyait « une âme aux choses qu’on croyait inanimées ».
L’électronique est une science de l’ingénieur, orientée vers la conception et analyse de systèmes qui conditionnent des signaux électriques, sous la forme courants (faibles ou forts) ou de tensions électriques, porteurs d’information ou d’énergie.
Utile à tout ingénieur ? Observer, mesurer, calculer, prévoir, agir sont des actions que tout ingénieur doit conférer aux systèmes qu’il conçoit. L’ingénierie nécessitant du calcul, on peut en première approximation considérer que les observations traduites en signaux électriques par le biais de capteurs vont devoir converger vers un calculateur numérique où l’ingénieur va implanter les lois de commande.
Composant actif ou composant passif ? Un composant actif est un composant électronique qui nécessite une source externe d’énergie fournie par une alimentation externe. Cet apport d’énergie externe confère au composant actif la capacité d’augmenter la puissance d’un signal (tension, courant, ou les deux). Le transistor, l’amplificateur opérationnel, le processeur sont des exemples de composants actifs.
Par opposition, un composant passif ne permet pas d’augmenter la puissance d’un signal et même bien souvent il la diminue par effet Joule. Diodes, transformateur, résistance, condensateurs, bobines, parfois agencés en structure pour réaliser des filtres passifs sont des exemples de composants passifs.
C’est quoi une fonction de transfert ? Qu’ils soient à dominante mécanique, électronique, biologique, chimique, ou même humain, le scientifique a toujours cherché à prédire le fonctionnement temporel des phénomènes et objets de son environnement. La première technique mathématique enseignée est la résolution d’une équation différentielle, technique éprouvée mais qui requiert des méthodes et une connaissance du système pour poser l’équation à résoudre. La seconde méthode consiste à déterminer la fonction de transfert du système à étudier, par des méthodes de description ou d’identification expérimentale.
Pourquoi ce terme de fonction de transfert ? Car c’est l’opérateur mathématique relie le(s) entrée(s) à la sortie d’un système. Vu sous l’angle du praticien, c’est la fonction qui TRANSFORME l’entrée en sortie du système, d’où le qualificatif de fonction de transfert.
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