Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Mettre en oeuvre une démarche d'ingénieur face à un problème aux contours définis, compte tenu de contraintes techniques, économiques et environnementales.
• Identifier et décrire le problème à résoudre et le besoin fonctionnel (du client) à rencontrer en tenant compte de l'état de la technologie.
• Concevoir, évaluer et optimiser des solutions répondant au problème posé.
• Mettre en oeuvre une solution choisie sous la forme d'un dessin, d'un schéma, d'un plan, d'une maquette, d'un prototype, d'un logiciel et/ou d'un modèle numérique.
• Identifier et acquérir les connaissances et compétences nécessaires à la résolution du problème.
• Maîtriser les connaissances fondamentales (théoriques et méthodologiques) en sciences et en sciences de l'ingénieur pour résoudre des problèmes impliquant ces disciplines.
• Identifier, décrire et expliquer les principes scientifiques et mathématiques fondamentaux.
• Maîtriser les techniques de laboratoire : expérimentation, mesure, suivi de protocole, sécurité.
• Choisir et appliquer avec rigueur les connaissances, méthodes et outils en sciences et en sciences de l'ingénieur pour résoudre des problèmes impliquant ces disciplines.

Acquis d'apprentissage de l'UE

Etre capable d'analyser et de conçevoir des circuits électroniques à base de composants passifs (résistances, condensateurs et inducteurs) et actifs (amplificateurs opérationnels). Pouvoir conçevoir des filtres analogiques, passifs et actifs, et en dégager les propriétés essentielles. Etre capable de conçevoir des circuits d'acquisition pour des problèmes d'instrumentation.

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

1. Circuits linéaires
     Propriétés et lois des circuits, Transformée de Laplace, Transformée de Fourier, Phaseurs, Courbes de Bode, Analyse des circuits linéaires par analyse nodale
2. Amplificateurs opérationnels
     Opamp idéal, Imperfections principales, Zero virtuel, Circuits à opamp principaux, Analyse de la rétroaction, Produit Gain-Bande passante, Structure interne d'un opamp, Autres imperfections
3. Filtres
     Principe du filtrage analogique, Types de filtres (Butterworth, Chebyshev, Elliptiques et Bessel), Implémentation basée sur les filtres en échelle LC, Implémentation basée sur les opamps, Introduction aux filtres à capacités commutées et aux filtres microstrip
4. Instrumentation
     Chaine d'instrumentation standard, Transducteurs et senseurs, Introduction aux processus stochastiques, Processus Gaussiens et bruits blanc, Bruits (Johnson-Nyquist noise, Flicker noise, Shot noise, etc.), Modèles de quadripoles bruités, Facteur de bruit, Mise en cascade d'amplificateurs bruités, Convertisseurs analogique-digital, Multiplexeurs, Structures typiques des chaines d'instrumentation

Compétences préalables

Cours "Electricité, signaux et systèmes". Idéalement, "Mathématiques pour l'ingénieur III".