Hyperfrequence

Université de Tébessa Département génie électrique Master 2 réseaux de communication Module Hyperfréquence et communication Le 05 janvier 2015

Durée : 2 heures

Contrôl Questions (03points): 1-Donner la définition d’un quadripôle ainsi que ces types. 2-Quelle est la bande de fréquence des ondes hyperfréquence ? 3-Quel est le principal appareil de mesure utilisé en hyperfréquence ?et quel est la différence qui existe entre ces deux types ? 4-Donner le schéma de principe d’un analyseur de réseaux Exercice 01 (04 points): On considère le quadripôle de la figure suivante :

Z1

I1

Z1=320, Z2=160, Z3=680. U1

Z2 Z3

I2

U2

1-Calculer les paramètres impédance, et chaine de ce quadripôle. 2-On considère le même quadripôle de la figure précédente alimenté par un générateur d'impédance interne 47 ohms et chargé par une résistance de 120 ohms. Zin=47

I2

I1 Q

U1

U2

ZC=120Ω

a-Calculer l'impédance d'entrée Ze et l'impédance de sortie Zs de ce quadripôle. Si on débranche le quadripôle à l’entrée de l’alimentation et la charge à la sortie que devient Ze et Zs ? Solution Exercice 01 (04 points) : 1- Calcule des paramètres impédance, chaîne -Matrice impédance :

0.25 0.25 Z11= Z12= Z21=

1000. 0.25 680.

0.25 + 0.25 1

Z22=

0.25

840.

-Matrice chaîne : On a trois quadripôles en cascade T1, T2 T3 : T1=

, T2=

, T3=

0.5

T11=1.23 T12=555.29 T21=0.001 T22=1.47.

0.25 0.25 0.25 0.25

Calcule de l’impédance d’entrée et de sortie : =

⇒

⇒

518.33

0.25

0.25

Lors du débranchement de la charge et de l’alimentation :

0.25 0.25

2

Exercice02 (05 points): Un réseau à deux ports possède les paramètres S suivants : a1 Port 1

a2 QQ

Port 2 b2

b1

1. Déterminer si le réseau est réciproque, et sans pertes. 2. Si le port 2 est terminé par une charge adaptée, quelles sont les pertes de réflexion au port 1 ? 3. Si le port 1 est alimenté par un générateur adapté, quelles sont les pertes de réflexion au port2 ? 4. Si S est la matrice du quadripôle précédent, nous allons placer le quadripôle au borne d’un analyseur de réseau en ajoute deux tronçons de ligne. -Quelle est la nouvelle matrice S ’ du quadripôle avec le nouveau plan de référence; on déplacent l’ancien plan de référence de 20° à l'entrée et 35° à la sortie du quadripôle ?quelle est la longueur des deux tronçons de ligne ajouté au quadripôle ? Sachant que la longueur d’onde de la fréquence utilisé est =0.1m Exercice03 (04 points): Considérons un composants connu par ses paramètres S et connecte en sortie à une charge correspondant à un coefficient de réflexion ГL et à l’entrée à un générateur correspondant à un coefficient de réflexion Гe. 1-En utilisant la relation entre a 1, b1 et , montrer que la réflexion à l’entrée du composant est donnée par :  2- Maintenant en utilisant la relation entre a 2, b2 et , montrer que la réflexion à la sortie du composant est donnée par :  Que devient ces deux coefficients dans le cas d’un composant dont S12=0 ? Explication Exercice04 (04points): Calculer la matrice S du quadripôle global formé par la mise en cascade des deux quadripôles élémentaires de matrices S respectivement S1 et S2 : a1 b1

a4

S1

S2

b4 3

Bonne chance

4