Master 2 réseaux de communication Module Hyperfréquence et communication Corrig

Master 2 réseaux de communication Module Hyperfréquence et communication Corrigé type Solution Questions (03 points) : 1-Un quadripôle toute structure électronique ayant deux bornes à l’entrée et deux à la sortie. 0.5 Il existe deux de type de quadripôle : -Quadripôle passif. 0.25 -Quadripôle actif. 0.25 2-Entre 300MHz et 300GHz. 0.25 3-L’analyseur de réseaux 0.5, L’analyseur de réseaux scalaire nous donnent le module seulement 0.25 L’analyseur de réseaux vectoriel nous donnent le module et la phase 0.25 4-Schéma de principe. 0.75 1 Solution Exercice 01 (04 points) : 1- Calcule des paramètres impédance, chaîne -Matrice impédance : U 1=(Z1+Z3) I1+Z3 I 2 0.25 U 2=Z3I 1+(Z3+Z2) I 2 0.25 Z11= (Z1+Z3)=¿ 1000. 0.25 Z12= Z21= Z3=¿ 680. 0.25 + 0.25 Z22= (Z3+Z2)=¿ 840. 0.25 -Matrice chaîne : On a trois quadripôles en cascade T1, T2 T3 : T1= [ 1 Z1 0 1] , T2= [ 1 0 1 Z3 1] , T3= [ 1 Z2 0 1 ] T eq=[ Z3+Z2 Z3 Z1Z3+Z1Z2 Z3 +Z2 1 Z3 Z1 Z3 +1 ] T11=1.23 0.25 T12=555.29 0.25 T21=0.001 0.25 T22=1.47. 0.25 Calcule de l’impédance d’entrée et de sortie : U 1=(Z11) I1+Z12 I2 U 2=Z21 I1+(Z22) I 2 = −ZC I 2 Ze=Z11−Z21Z12 Z22+ZC ⇒Ze=¿ 518.33 0.25 U1=(Z11) I1+Z12 I2=Z¿ I 1 U 2=Z21 I1+(Z22) I 2 Z s=Z22−Z21 Z12 Z11+Z¿ ⇒Z s=398.35 0.25 Lors du débranchement de la charge et de l’alimentation : Ze=Z11 0.25 2 0.5 Z s=Z22 0.25 Solution Exercice02 (05 points) : Un réseau à deux ports possède les paramètres S suivants : [S ]=[ 0.1e j6° 0.9e j67° 0.9e j 45° 0.12e j6°] 1. Pour que le composant soit réciproque il faut : S12=S21 le composant n’est pas réciproque 0.25 Pour que le composant soit sans perte il faut : Le composant avec perte 0.25 2. Si le port 2 est terminé par une charge adaptée, Г1=S11 0.25 Les pertes de réflexion au port 1 sont : PГ 1=−20log ⁡ (Г 1) =20dB 0.75 3. Si le port 2 est terminé par un court-circuit, Г2=S22 0.25 Les pertes de réflexion au port2 Г2=−20log ⁡ (¿ Г2)=18.41dB P¿ 0. 75 4. [S']=[ D][ S] [D ] avec [ D]=[ e −jɸ1 0 0 e −jɸ2] donc [S ']=[ S11 e −2 jɸ1 S12e −j(ɸ1+ɸ 2) S21 e −j(ɸ1+ɸ2) S22e −2 jɸ2 ] 0.5 S11e −j34° j 12° S12e¿ ¿ S21 e −j10° [S ']=[ 0.1e j6°−2 j20° 0.9e j67°−j55° 0.9e j45°−j55° 0.12e j6°−2 j35°]=[ ¿S22e −j 64°¿ ] 0.5 On a : ɸ1=2π l1 λ ⇒l1= λɸ 1 2 π 0.5 3 et ɸ2=2π l2 λ ⇒l2= λɸ2 2 π 0.5 = ⇒l1=0.05m 0.25 l2=0.09m 0.25 Solution exercice03 (04 points) : 1-En utilisant la relation entre a1, b1 et , la réflexion à l’entrée du composant est donne par b1=S11a1+S12a2 b2=S21a1+S22a2 Г1=S11a1+S12a2 a1 = S11+S12 a2 a1 0.25 Avec Г L=a2 b2 0.25 Г1=S11+ S12S21 Г L 1−S22 Г L❑0.5 2- Maintenant en utilisant la relation entre a2, b2 et , la réflexion à la sortie du composant est donne par : b1=S11a1+S12a2 b2=S21a1+S22 a2 Г2= b2 a2 = S21 a1+S22a2 a2 = S22+S12 a1 a2 0.25 avec Гe=a1 b1 0.25 Г2=S22+ S12S21 Гe 1−S11 Гe ❑0.5 Dans le cas d’un composant dont S12=0 Ces deux coefficients deviennent Г1=S11 0.25 Г2=S22 0.25 Explication :Il ya adaptation à la sortie et l’entrée 1 Solution Exercice04 (04 points) : [Seq] = [ S11 1 + S12 1 S21 1 S11 2 +S22 1 S12 1 S12 2 S11 2 +S22 1 S21 2 S21 1 S22 1 +S11 2 S21 2 S12 2 +S22 1 (S22 2 −S11 2 ) S22 1 +S11 2 ] 4 4 0.5 a1 b1 a4 b4 5 uploads/Ingenierie_Lourd/ corrige-examen-hyperfrequence.pdf

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