Principe
Un schéma électrique décrit les composants utilisés, leur caractéristique principale et la façon dont ils sont connectés. L'émetteur radio
ci-dessus est constitué des composants suivants :
- un microphone MIC1 qui délivre une tension de faible amplitude image de l'onde sonore qui arrive sur sa membrane,
- un transitor Q1 qui n'amplifie pas cette tension basse fréquence, mais qui abaisse la résistance interne : le microphone ne
peut délivrer qu'un courant extrêment faible et l'émetteur du transistor Q1 suit la tension délivrée par le microphone
mais permet d'avoir un courant multiplié par le gain hfe du
transistor,
- la résistance R1 permet au transistor Q1 de bien
fonctionner en imposant un petit courant de repos entre base et emetteur lorsqu'aucun son n'arrive sur le microphone,
- le condensateur C1 élimine de la base de Q2 une éventuelle tension haute fréquence,
- la résistance R2 joue pour Q2 le même rôle que R1 pour Q1,
- la bobine L1 et le condensateur ajustable VC1 constituent un circuit oscillant,
dont la fréquence de résonance f :
correspond à la haute fréquence porteuse de l'émetteur radio, où la fréquence f est en hertz, l'inductance L est en henry
et la capacité C est en farad,
- le transistor Q2 entretient les oscillations haute fréquence en prélevant sur son émetteur via le condensateur ajustable VC2 la tension oscillante
et en la réappliquant en opposition de phase par son collecteur à la prise 1/3 de la bobine. L'énergie que le transistor Q2
injecte dans le circuit oscillant sert à compenser les pertes dues aux faibles résistances du circuit oscillant, mais surtout
à compenser l'énergie prélevée à la borne 1/4 de la bobine et qui est rayonnée par l'antenne,
- le condensateur C2 adapte les impédances du circuit oscillant et de l'antenne, et permet à l'antenne de rayonner le
maximum d'énergie,
- la résistance R3 limite le gain, c'est à dire le facteur d'amplification, apporté par le transitor Q2,
- la tension issue de l'émetteur de Q1 module l'oscillation haute fréquence entretenue par Q2.
Ceci constitue un exemple de lecture d'un schéma électronique.
Applications
Les schémas décrivant des fonctions logiques sont les plus simples à lire. L'exemple ci-dessus avec un étage oscillant
présente plus de difficultés, mais il est important, avant de réaliser concrètement un circuit, de bien comprendre
son fonctionnement. Dans le cas de la conception d'un circuit, il est rare de partir de rien, mais il faut comprendre
le fonctionnement des composants pour calculer les caractéristiques requises et éventuellement les affiner par une observation et des mesures
sur un prototype.
De nombreux schémas pour des fonctions élémentaires font l'objet de livres et d'articles sur internet.
A titre d'exemple, voici les titres de chapitres de "L'électronique par le schéma" d'Hermann Schreiber, Dunod 2002 :
1 - L'amplificateur opérationnel p 3 :
- Sommateur - Cascade de 2 AO - Redresseur - Source à courant constant - Trigger inverseur
- Ampli de moyenne puissance - Calcul des puissances - Ampli de puissance - Amplificateur en pont
- Commande d'un moteur de positionnement - Moteur et tachymètre à courant continu.
2 - Transistors à effet de champ p 39 :
- Montage drain commun - Préamplificateur pour tensions alternatives - Commande automatique de volume
- Suppresseur de bruit de repos - Amplificateur monotransistor - Mesureur à découpage.
3 - Transistors bipolaires p 65 :
- Symétrie complémentaire et "classe B" - Recouvrement progressif - Amplificateur opérationnel discret
- Darlington et super-collecteur-commun - Modèle de régulateur - Régulation à découpage - Commutation du sens
de rotation d'un moteur - Amplificateur audiofréquence de haut rendement.
4 - Commutation par Thyristors et Triacs p 95 :
- Variateur de vitesse pour moteur universel - Commande par opto-coupleur - Gradateur de lumière
à diac et triac - Commande de moteur par triac et circuit intégré - Contrôle de vitesse par
triac et circuit intégré - Déclenchement par opto-triac.
5 - Circuits logiques p 119 :
- Principes logiques - Technologie des circuits logiques - Schémas de logique combinatoire -
Schémas de logique séquentielle - Temporisateurs.
6 - Filtres RC et digitaux p 183 :
- Effets de fréquence et principes de filtrage - Schémas de filtres RC actifs - Schémas
avec filtres à capacités commutées.
7 - Les oscillateurs et leur asservissement p 229 :
- Oscillateurs RC - Oscillateurs LC - Oscillateurs à quartz - Asservissement par boucle de phase.
8 - Amplificateurs pour fréquences élevées p 291 :
- Les limitations en fréquence - Schémas d'amplificateurs à large bande - Circuits résonnants et transformateurs
accordés - Schémas d'amplificateurs accordés.
9 - Modulation et démodulation p 345 :
- Principaux procédés de modulation - Schémas de modulateurs - Schémas de démodulateurs.
10 - Techniques de réception p 375 :
- La réception superhétérodyne - Circuits de réception.
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