XVI. Le transistor bipolaire1. Principe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Description physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Effet transistor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Expression des courants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Courant inverse des jonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Expression complète du courant Ic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Transistor intrinsèque et extrinsèque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Le gain inverse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XVII. Tripôle actif. Caractéristiques statiques essentielles1. Les différents types de transistors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Le transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Le transistor à effet de champ FET-jonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Le transistor à grille isolée (MOS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Caractéristiques statiques idéales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Modèle général . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Caractéristiques d'entrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Caractéristiques statiques essentielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transistor FET (à jonction ou MOS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XVIII. Polarisation des tripôles actifs1. Polarisation à l'entrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Conditions générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Transistor FET (à jonction ou MOS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Polarisation en sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Conditions générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transistors bipolaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Transistors FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Calculs pratiques. Exemples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transistor FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XIX. Limitations statiques et dérives thermiques dans les tripôles1. Transistors bipolaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Caractéristiques de sortie réelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Tensions de claquage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Dérives en température des transistors bipolaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Dérives en température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Évaluation approximative de la dérive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Évaluation précise de la dérive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d. Représentation de la dérive. Dérive de Ic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Transistors FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Tension de claquage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Effet de la température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XX. Montages statiques et stabilité thermique1. Étude de quelques montages à transistors bipolaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Montage à un seul transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Générateur de courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Montage à deux transistors bipolaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d. Transposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Polarisation en courant d'un transistor FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Dissipation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Montage avec transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Montage avec transistor FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXI. Fonctionnement en régime dynamique1. Droites de charge (transistor bipolaire) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Schéma complet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Droite de charge en dynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Schéma équivalent du transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Établissement du schéma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transistor extrinsèque. Schéma complété . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Généralisation. Transistor FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Droites de charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Schéma a équivalent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXII. Tripôle actif en régime linéaire. Les trois montages1. Le tripôle idéal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Modèle idéal en régime dynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Les trois configurations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Tripôle réel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Le courant ii n'est pas nul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Admittances parasites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Les trois montages. Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d. Propriétés générales de la matrice indéfinie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transistor FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXIII. Schémas équivalents et paramètres1. Paramètres à admittance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Réseaux équivalents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Paramètres à admittance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Paramètres hybrides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Paramètres à impédance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Réseaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transformation de réseau [Y] en réseau [Z] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Matrice de chaîne. Mise en cascade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Transistors bipolaires. Réseaux équivalents dans les trois montages . . . . . a. Montage émetteur commun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Montage base commune . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Montage collecteur commun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. Amplificateurs suiveurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Amplificateur suiveur en courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Amplificateur suiveur en tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Cas des transistors FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXIV. Transistors à haute fréquence1. Schémas équivalents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Transistor bipolaire et gain en courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transistor bipolaire. Réseau d'entrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Transistor FFT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Insertion d'une résistance de contre-réaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Rôle de la résistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Transistor FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXV. Montages amplificateurs1. Amplificateurs type G ou Y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Pente composite pour le transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Pente composite pour le transistor FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Gain en tension composite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Effet Miller. Transistor bipolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Gain en tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Montage à transimpédance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXVI. Montages amplificateurs. Association1. Règles générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Association (Y). (Z) et (Z). (Y) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Association (Y). (Z) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Association (Z). (Y) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Impédance d'entrée et de sortie des éléments (Y) et (Z) . . . . . . . . . . . . . . 3. Structure cascode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Structure hybride (Y). (V) suiveur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXVII. Préamplificateur1. Représentation du bruit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Facteur de bruit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Introduction d'un dipôle à l'entrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Utilisation des transistors bipolaires et des transistors FET . . . . . . . . . . . . 5. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXVIII. Éléments actifs ou semi-actifs commandés1. Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Commande de gain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Modulation et changement de fréquence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Transistor FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Corrigés des exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1 1 3 5 5 6 6 8 8
9 9 9 11 13 13 15 17 17 19 21
22 22 24 26 29 29 29 30 31 31 33 34
35 35 37 38 38 40 41 43 44 44 45 46
47 47 50 52 55 56 57 57 60 63
64 64 65 68 68 70 71 71 72 73 73
74 74 75 78 78 79 80 81 82 82 83 85
86 86 87 87 89 89 90 91 93 93 94 94 95 95 95 96 97
98 98 100 101 102 102 102 104 105
107 107 109 110 110 112 113 116
117 118 118 120 121 121 124 126
126 128 130 131 131
132 132 136 139 140
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