Bonjour a tous j'aurais besoin d'aide pour ces 2 exercices en Sciences-Physiques. Ces 2 exercices sont des exercices sur l'importance des spectres dans la pureté d'un signal issu d'un amplificateur et la représentation spectrale à partir de l'expression instantanée de la grandeur.

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Exercice N°1 (importance des spectres dans la pureté d?un signal issu d?un amplificateur)

Soit le montage amplificateur donné sur la figure ci-après et alimenté sous les tensions symétriques +/-10V . Cet amplificateur amplifie de 10 la tension d?entrée ainsi
us(t) = 10 . ue(t)

Montage amplificateur non inverseur
Justification de la relation entre ue (t) et us (t).
Appliquer le théorème de Millman afin de déterminer l?expression de la tension à l?entrée « - » de l?amplificateur noté V-  en fonction de R1 , R2 et us(t).
Sachant que l?amplificateur opérationnel fonctionne en régime linéaire, on admettra que les tensions à l?entrée de l?amplificateur opérationnel sont égales c?est à dire V+ = V- . Justifier, à partir de cette hypothèse, que us (t) =(1 +  R_2/R_1  ) . ue (t)
En déduire que us(t) = 10 . ue(t)
Représenter l?oscillogramme et le spectre de la tension us (t) en précisant l?échelle choisie suivant chaque axe et en expliquant votre démarche.

On injecte à présent une tension d?entrée toujours sinusoïdal et de fréquence 1 kHz mais d?amplitude 1V, l?oscillogramme de la tension de sortie ainsi que son spectre d?amplitude sont donnés ci-dessous :
  
                Signal us pour Ûe=1V                                              Spectre de us pour Ûe=1V

Expliquer les changements opérés sur l?oscillogramme et sur le spectre de us.
Pourquoi le spectre de us ne contient pas d?harmoniques pairs ?



L?échelle des amplitudes du spectre est graduée en dBV avec pour référence 0dBV?1Veff.
Ainsi :         où n représente le rang de la composante considérée.
Rappeler la relation liant la valeur efficace Un en V à la valeur UndBV au rang n.
Déterminer les valeurs efficaces en volts des quatre composantes du spectre.

On définit le Taux de Distorsions harmoniques (THD) par la relation :
  avec Un : valeur efficace de l?harmonique de rang n.
Calculer THD à partir du spectre donné.

On modifie enfin l?amplitude de la tension d?entrée à 1,2V , l?oscillogramme de la tension de sortie ainsi que son spectre d?amplitude sont donnés ci-dessous:

Calculer le nouveau taux de distorsion harmonique. Le comparer à sa précédente valeur.

   Signal us pour Ûe=1,2V
Spectre de us pour Ûe=1,2V

Exercice N°2  (représentation spectrale à partir de l?expression instantanée de la grandeur )

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