PC1 - EXERCICES C . Joussemet COURS HYPER
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PC1 - EXERCICES C . Joussemet COURS HYPER & COMPOSANTS 3B _______________________________________________________________________ EXERCICE N°1 : Soit une ligne sans perte d’impédance caractéristique Z0 = 50 Ω. On ferme la ligne sur l’impédance Zt = (75 – j35) Ω 1°) Calculer le module et la phase du coefficient de réflexion à l’extrémité de la ligne, 2°) Calculer les impédances Zmin et Zmax le long de cette ligne, 3°) A quelles distances d1= k1 * λ et d2= k2 * λ de la charge a-t-on ces impédances Zmin et Zmax ? (On donnera les valeurs de k1 et k2). d2 d1 Zc = 50 Ω Zt = (75-j35) Ω Zmax Zmin EXERCICE N°2 : ADAPTATION D’IMPEDANCE On cherche à adapter à une ligne d'impédance caractéristique Zo = 50 Ω un transistor dont l'impédance d'entrée est Ze = (6.9 + j13) Ω à la fréquence d'utilisation. A cette fréquence (1GHz) la longueur d'onde guidée sur une ligne microruban, réalisée sur alumine, est λ = 100 mm. Pour réaliser cette adaptation on envisage les trois dispositifs suivants : 1er DISPOSITIF λ/4 Zo Ze Z1 Z2 Circuit ouvert λ/8 Calculer les impédances caractéristiques Z1 et Z2 des lignes de longueurs respectives λ/4 et λ/8 pour que le système soit adapté. _____________________________________________________________________________ 2003-04_Hyp_PC1.doc version du 13/11/2003 page 1/5 PC1 - EXERCICES C . Joussemet COURS HYPER & COMPOSANTS 3B _______________________________________________________________________ 2ème DISPOSITIF : Circuit ouvert Zo L2 L1 Zo Ze Zo Zo = 50 Ω Circuit ouvert L2 Calculer les longueurs L1 et L2. On se servira de l'abaque de Smith, et l'on donnera deux couples de solutions. 3ème DISPOSITIF : λ/8 Zo Zo Zo Zo Circuit ouvert Ze Circuit ouvert L1 L2 1°) Calculer les longueurs L1 et L2 des 2 stubs espacés d’1/8 de longueur d’onde, (comme pour le dispositif n°2 on se servira de l'abaque de Smith, et l'on donnera deux couples de solutions). _____________________________________________________________________________ 2003-04_Hyp_PC1.doc version du 13/11/2003 page 2/5 PC1 - EXERCICES C . Joussemet COURS HYPER & COMPOSANTS 3B _______________________________________________________________________ EXERCICE N°3 : CONCEPTION D’UN ATTENUATEUR Considérons le quadripôle constitué de 3 résistances en parallèle sur une ligne de transmission d’impédance caractéristique Ro = 50 Ω, et situées à un quart de longueur d’onde les unes des autres conformément au schéma ci-dessous : Zc = Ro R1 R2 λ/4 R1 λ/4 A 1°) B Calculer la matrice de chaîne normalisée de ce quadripôle : K = C D On exprimera les termes A,B,C et D de cette matrice en fonction des admittances réduites g1 = Ro/R1 et g2 = Ro/R2 2°) En déduire (toujours en fonction de g1 et g2) les paramètres S 11 et S 21 de ce quadripôle, et en déduire la relation entre g1 et g2 ( g2 = f(g1)) pour que ce quadripôle soit adapté, 3°) En supposant cette relation satisfaite : § exprimer le paramètres S 21 en fonction de g1, § et donner les valeurs correspondantes de R1 et R2 pour que le quadripôle soit un atténuateur de 6 dB (20 log (S 21)) = -6 _____________________________________________________________________________ 2003-04_Hyp_PC1.doc version du 13/11/2003 page 3/5 PC1 - EXERCICES C . Joussemet COURS HYPER & COMPOSANTS 3B _______________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 2003-04_Hyp_PC1.doc version du 13/11/2003 page 4/5 PC1 - EXERCICES C . Joussemet COURS HYPER & COMPOSANTS 3B _______________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 2003-04_Hyp_PC1.doc version du 13/11/2003 page 5/5