Circuits électriques

Couverture Page de titre Préface Chapitre 1 Introduction 1.1 Grandeurs électriques et unités SI 1.2 Force, travail, et puissance 1.3 Charge électrique et courant 1.4 Potentiel électrique 1.5 Énergie et puissance électrique 1.6 Grandeurs constantes et grandeurs variables Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 2 Généralités sur les circuits 2.1 Eléments actifs et passifs 2.2 Conventions de signe 2.3 Relations entre tension et courant 2.4 Résistance 2.5 Bobine 2.6 Condensateur 2.7 Schémas électriques 2.8 Les résistances non linéaires Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 3 Lois et théorèmes fondamentaux de l'électricité 3.1 Introduction 3.2 Première loi de Kirchhoff ou loi des mailles 3.3 Deuxième loi de Kirchhoff ou loi des noeuds 3.4 Association de dipôles en série 3.5 Association de dipôles en parallèle 3.6 Principe du diviseur de tension 3.7 Principe du diviseur de courant Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 4 Méthodes d'étude des circuits 4.1 Méthode des courants de branche 4.2 Méthode des courants de maille 4.3 Représentation matricielle 4.4 Méthode des tensions de noeuds 4.5 Résistances d'entrée et de sortie 4.6 Résistance de transfert 4.7 Simplification des circuits 4.8 Principe de superposition 4.9 Théorèmes de Thévenin et de Norton 4.10 Théorème du transfert maximal de puissance Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 5 Amplificateurs et circuits à amplificateurs opérationnels 5.1 Modèle de l'amplificateur 5.2 Contre-réaction 5.3 Amplificateurs opérationnels 5.4 Étude des circuits comportant des amplificateurs opérationnels idéaux 5.5 Amplificateur inverseur 5.6 Montage sommateur 5.7 Amplificateur non inverseur 5.8 Suiveur de tension 5.9 Amplificateur de différence 5.10 Circuits comportant plusieurs amplificateurs opérationnels 5.11 Circuits intégrateur et dérivateur 5.12 Calculateurs analogiques 5.13 Filtre passe-bas 5.14 Comparateur Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 6 Les différents types de signaux 6.1 Introduction 6.2 Fonctions périodiques 6.3 Fonctions sinusoïdales 6.4 Décalage temporel et déphasage 6.5 Combinaisons de fonctions périodiques 6.6 Valeur moyenne et valeur efficace 6.7 Fonctions non périodiques 6.8 L'échelon unitaire 6.9 L'impulsion de Dirac 6.10 Fonction exponentielle 6.11 Sinusoïdes amorties 6.12 Signaux aléatoires Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 7 Circuits du premier ordre 7.1 Introduction 7.2 Décharge d'un condensateur dans une résistance 7.3 Charge d'un condensateur 7.4 Circuit RL 7.5 Alimentation d'un circuit RL 7.6 Retour sur la fonction exponentielle 7.7 Circuits du premier ordre complexes 7.8 Régime permanent dans les bobines et les condensateurs 7.9 Phénomènes de transition 7.10 Réponse des circuits du premier ordre à des impulsions 7.11 Réponse des circuits RC et RL à des impulsions de Dirac 7.12 Résumé des réponses à des échelons et à des impulsions 7.13 Réponses des circuits RC et RL .à des excitations exponentielles 7.14 Réponses des circuits RC et RL à des excitations sinusoïdales 7.15 Résumé des réponses forcées des circuits du premier ordre 7.16 Circuits actifs du premier ordre Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 8 Circuits d'ordres élevés et fréquence complexe 8.1 Introduction 8.2 Circuit RLC série 8.3 Circuit RLC parallèle 8.4 Circuits du second ordre à deux mailles 8.5 Fréquence complexe 8.6 Impédance généralisée en s 8.7 Fonction de transfert d'un circuit et tracés des pôles et des zéros 8.8 Réponse forcée (ou particulière) 8.9 Réponse naturelle (ou homogène) 8.10 Propriétés de changement d'échelle 8.11 Circuits actifs d'ordres élevés Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 9 Étude des circuits en régime sinusoidal permanent 9.1 Introduction 9.2 Comportement des dipôles élémentaires 9.3 Représentation vectorielle 9.4 Impédance et admittance 9.5 Principes des diviseurs de courant et de tension dans le domaine fréquentiel 9.6 Méthode des courants de mailles 9.7 Méthode des tensions de noeuds 9.8 Théorèmes de Thévenin et de Norton 9.9 Superposition de sources sinusoïdales Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 10 Puissance en régime sinusoidal 10.1 Expression temporelle de la puissance 10.2 Puissance en régime sinusoïdal permanent 10.3 Puissance moyenne et puissance réelle 10.4 Puissance réactive 10.5 Résumé 10.6 Échange d'énergie entre un condensateur et une bobine 10.7 Puissance complexe, puissance apparente et diagramme de puissance 10.8 Circuits connectés en parallèle 10.9 Amélioration du facteur de puissance 10.10 Transfert maximal de puissance 10.11 Superposition des puissances moyennes Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 11 Circuits polyphasés 11.1 Introduction 11.2 Systèmes diphasés 11.3 Systèmes triphasés 11.4 Dispositifs étoiles et triangles 11.5 Représentation vectorielle 11.6 Charge triangle équilibrée 11.7 Charge étoile équilibrée alimentée par quatre lignes 11.8 Équivalence triangle-étoile 11.9 Schéma équivalent d'une charge triphasée équilibrée 11.10 Charge delta déséquilibrée 11.11 Charge étoile déséquilibrée 11.12 Puissance en régime triphasé 11.13 Mesure de puissance et méthode du double wattmètre Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 12 Comportement fréquentiel, filtres et phénomène de résonance 12.1 Fonction de transfert en fréquence 12.2 Filtres passe-haut et passe-bas 12.3 Pulsations de coupure 12.4 Quadripôles généralisés 12.5 Comportement fréquentiel et fonctions de transfert 12.6 Lieu des pôles et des zéros 12.7 Filtres idéaux et filtres réels 12.8 Filtres passifs et filtres actifs 12.9 Filtres passe-bande et phénomène de résonance 12.10 Fréquence propre et coefficient d'amortissement 12.11 Circuit RLC série et résonance série 12.12 Facteur de qualité 12.13 Circuit RLC parallèle et résonance parallèle 12.14 Circuit LC parallèle réel 12.15 Conversion série parallèle 12.16 Lieux complexes et diagrammes de Nyquist 12.17 Changement d'échelle dans un filtre Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 13 Quadripôles 13.1 Définition 13.2 Paramètre Z du quadripôle 13.3 Montages équivalents en T des quadripôles réciproques 13.4 Paramètres admittances 13.5 Montages équivalents en Pi des quadripôles réciproques 13.6 Application des équations caractéristiques 13.7 Transformation entre les paramètres Z et Y 13.8 Paramètres hybrides 13.9 Paramètres hybrides inverses 13.10 Paramètres de transfert 13.11 Association de quadripôles 13.12 Choix des paramètres 13.13 Résumé Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 14 Inductance mutuelle et transformateurs 14.1 Notion d'inductance mutuelle 14.2 Coefficient de couplage 14.3 Étude de bobines couplées 14.4 Règle des points 14.5 Aspect énergétique du couplage 14.6 Schéma équivalent 14.7 Transformateur linéaire 14.8 Transformateur idéal 14.9 Autotransformateur 14.10 Notion d'impédance réfléchie Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 15 Étude des circuits électriques à l'aide des logiciels Spice et PSpice 15.1 Spice et PSpice 15.2 Modélisation des circuits 15.3 Examen d'un fichier source Spice 15.4 Instructions de données et simulation en régime continu 15.5 Instructions de contrôle et de sortie en régime continu 15.6 Générateur équivalent de Thévenin 15.7 Circuits à amplificateurs opérationnels 15.8 Régime sinusoïdal permanent et réponse en fréquence 15.9 Inductances mutuelles et transformateur 15.10 Modélisation de dispositifs à paramètres variables 15.11 Étude temporelle et régime transitoire 15.12 Autres types de sources 15.13 Résumé Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 16 Transformation de Laplace 16.1 Introduction 16.2 Transformée de Laplace 16.3 Transformées de Laplace usuelles 16.4 Convergence de l'intégrale 16.5 Théorèmes de la valeur initiale et de la valeur finale 16.6 Décompositions de fractions rationnelles 16.7 Étude des circuits électriques dans le domaine laplacien 16.8 Fonction de transfert et transformée de Laplace Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Chapitre 17 Analyse spectrale de Fourier 17.1 Introduction 17.2 Décomposition en séries trigonométriques 17.3 Décomposition en séries exponentielles 17.4 Symétrie des signaux 17.5 Notion de spectre 17.6 Synthèse des signaux 17.7 Valeurs efficaces et puissance 17.8 Application à l'étude des circuits 17.9 Transformée de Fourier des signaux non périodiques 17.10 Propriétés de la transformée de Fourier 17.11 Spectre des signaux non périodiques Problèmes résolus Problèmes supplémentaires Annexe A Nombres complexes A.l Nombres complexes A.2 Plan complexe A.3 Opérateur vectoriel j A.4 Autres représentations des nombres complexes A.5 Somme et différence de nombres complexes A.6 Multiplication de nombres complexes A.7 Division de nombres complexes A.8 Conjugué d'un nombre complexe Annexe B Matrices et déterminants B.l Systèmes d'équations et matrice caractéristique B.2 Différents types de matrices B.3 Opérations matricielles B.4 Déterminant d'une matrice carrée B.5 Valeurs propres d'une matrice carrée Index