QCM : Transistor JFET et amplificateurs (31 questions)

Question 1

1. Un JFET à canal N fonctionne normalement : quelles polarités doivent présenter sa jonction grille-source et sa tension drain-source ?

Jonction grille-source en inverse avec

V_{GS}<0

, et

V_{DS}<0

Jonction grille-source en inverse avec

V_{GS}<0

, et

V_{DS}>0

Jonction grille-source en direct avec

V_{GS}>0

, et

V_{DS}>0

Jonction grille-source en direct avec

V_{GS}>0

, et

V_{DS}<0

Explication

En fonctionnement normal, la jonction grille-source est polarisée en inverse, donc $V_{GS}<0$ , tandis que $V_{DS}>0$ . Les autres réponses inversent la polarité de la jonction, celle de drain-source, ou les deux.

Answer

Jonction grille-source en inverse avec $$V_{GS}<0$$, et $$V_{DS}>0$$

Question 2

2. Dans un JFET, on rend la tension de grille plus négative tout en conservant les autres conditions : quelle évolution est attendue ?

La zone déplétée s’élargit, le canal se rétrécit et le courant augmente

La zone déplétée s’élargit, le canal se rétrécit et le courant diminue

La zone déplétée reste stable, le canal s’élargit et le courant augmente

La zone déplétée se rétrécit, le canal s’élargit et le courant diminue

Explication

Une tension $V_{GS}$ plus négative élargit la zone déplétée, ce qui rétrécit le canal et diminue le courant drain-source. Les autres réponses inversent l’effet sur la zone déplétée, le courant ou le canal.

Answer

La zone déplétée s’élargit, le canal se rétrécit et le courant diminue

Question 3

3. Un JFET est réglé à $V_{GS}=0$ : quelle valeur caractérise alors son courant drain-source ?

Son courant de polarisation, noté

I_{DS0}

Son courant de fuite, associé à la grille

Son courant nul, correspondant au canal fermé

Son courant maximal, noté

I_{DSS}

Explication

Lorsque $V_{GS}=0$ , le courant drain-source atteint sa valeur maximale $I_{DSS}$ . Le courant nul correspond à la fermeture du canal, tandis que $I_{DS0}$ désigne un courant au point de fonctionnement.

Answer

Son courant maximal, noté $$I_{DSS}$$

Question 4

4. Pour un JFET tel que $V_{GSOFF}<V_{GS}\leq0$ , on mesure $V_{DS}<V_{GS}-V_{GSOFF}$ : dans quel régime se trouve-t-il et comment se comporte-t-il ?

En zone ohmique, où son courant est approximativement indépendant de

V_{DS}

En zone ohmique, où il se comporte comme une résistance

En zone saturée, où son courant est approximativement indépendant de

V_{DS}

Au seuil de fermeture, où le courant drain-source est nul

Explication

La condition $V_{DS}<V_{GS}-V_{GSOFF}$ définit la zone ohmique, où le JFET se comporte comme une résistance. La zone saturée correspond à l’inégalité opposée; le courant nul, lui, est lié à la fermeture du canal.

Answer

En zone ohmique, où il se comporte comme une résistance

Question 5

5. Un JFET est polarisé en zone saturée et reçoit un signal sinusoïdal de faible amplitude : quel modèle permet d’étudier son comportement autour du point de polarisation ?

Le modèle continu du point de polarisation seul

Le modèle petit signal autour du point de polarisation

Le modèle grand signal pour les variations importantes

Le modèle résistif de la zone ohmique

Explication

Le modèle petit signal s’applique lorsque le transistor est polarisé en zone saturée et que le signal d’entrée est sinusoïdal et de faible amplitude. Le modèle résistif concerne la zone ohmique, tandis qu’un modèle continu seul ne décrit pas les variations du signal.

Answer

Le modèle petit signal autour du point de polarisation

Question 6

6. Au point de polarisation d’un JFET, que représente la transconductance $g_m$ ?

La pente de la caractéristique

I_{DS}=f(V_{DS})

La résistance de sortie au point de polarisation

La valeur du courant

I_{DS}

sur la caractéristique

La pente de la caractéristique

I_{DS}=f(V_{GS})

Explication

La transconductance est la pente de $I_{DS}$ en fonction de $V_{GS}$ au point de polarisation. La valeur du courant n’est pas une pente, et la dépendance en $V_{DS}$ correspond à une autre caractéristique.

Answer

La pente de la caractéristique $$I_{DS}=f(V_{GS})$$

Question 7

7. Pour un transistor polarisé avec $g_{m0}=4\,\text{mS}$ , $V_{GS0}=-2\,\text{V}$ et $V_{GSOFF}=-4\,\text{V}$ , quelle transconductance obtient-on ?

6\,\text{mS}

4\,\text{mS}

2\,\text{mS}

8\,\text{mS}

Explication

La formule donne $g_m=g_{m0}\left(1-\frac{V_{GS0}}{V_{GSOFF}}\right)$ . Ici, le rapport vaut $\frac{1}{2}$ , donc $g_m=4\times(1-\frac{1}{2})=2\,\text{mS}$ ; $4\,\text{mS}$ omet la correction, et les autres résultats proviennent d’erreurs sur le rapport ou l’opération.

Answer

$$2\,\text{mS}$$

Question 8

8. Un ingénieur simplifie le modèle petit signal d’un JFET pour une étude en basse fréquence : quel élément conserve-t-il ?

La transconductance

Les capacités des jonctions

La résistance de sortie

Les résistances de fuite

Explication

En basse fréquence, le modèle petit signal ne conserve que la transconductance. Les capacités des jonctions, la résistance de sortie et les résistances de fuite sont des éléments du modèle complet, mais ne sont pas retenus dans cette simplification.

Answer

La transconductance

Question 9

9. Un JFET a $V_{GSOFF}=-4\,\text{V}$ et $V_{GS}=-2\,\text{V}$ . Quelle condition sur $V_{DS}$ garantit son fonctionnement comme résistance en zone ohmique ?

V_{DS}>4\,\text{V}

V_{DS}<2\,\text{V}

V_{DS}>2\,\text{V}

V_{DS}<4\,\text{V}

Explication

La condition est $V_{DS}<V_{GS}-V_{GSOFF}$ , soit $V_{DS}<-2-(-4)=2\,\text{V}$ . Les réponses avec une inégalité inversée changent le sens de la règle, tandis que les seuils de 4 V confondent cette différence avec une tension prise isolément.

Answer

$$V_{DS}<2\,\text{V}$$

Question 10

10. Pour un JFET, $R_{DS0}=200\,\Omega$ , $V_{GSOFF}=-5\,\text{V}$ et $V_{GS}=-2\,\text{V}$ . Quelle est la résistance $R_{DS}$ en zone ohmique ?

280\,\Omega

200\,\Omega

80\,\Omega

120\,\Omega

Explication

En appliquant $R_{DS}=R_{DS0}\left(1-\frac{V_{GS}}{V_{GSOFF}}\right)$ , on obtient $200\left(1-\frac{-2}{-5}\right)=120\,\Omega$ . 280 Ω provient d’un signe erroné, 80 Ω d’un rapport inversé et 200 Ω de l’omission du facteur de modulation.

Answer

$$120\,\Omega$$

Question 11

11. Dans un amplificateur non inverseur à JFET, on règle $V_{GS}$ à zéro. Quel effet cela a-t-il sur la résistance du JFET et sur le gain ?

Résistance maximale et gain maximal

Résistance minimale et gain maximal

Résistance maximale et gain minimal

Résistance minimale et gain minimal

Explication

À $V_{GS}=0$ , $R_{DS}$ est minimale; dans ce montage, le gain est alors maximal. La réponse associant résistance maximale à ce réglage confond avec la coupure, et les combinaisons opposées inversent l’effet de $R_{DS}$ sur le gain.

Answer

Résistance minimale et gain maximal

Question 12

12. Pour analyser un amplificateur à JFET, une étudiante veut d’abord déterminer la polarisation continue, puis le comportement petit signal. Quelle procédure de superposition doit-elle suivre ?

En DC, sources continues éteintes et condensateurs ouverts; en AC, sources continues actives et condensateurs court-circuités

En DC, condensateurs ouverts; en AC, sources continues éteintes et condensateurs ouverts

En DC, condensateurs ouverts; en AC, sources continues éteintes et condensateurs court-circuités

En DC, condensateurs court-circuités; en AC, sources continues actives et condensateurs ouverts

Explication

L’analyse DC conserve les sources continues et traite les condensateurs comme des circuits ouverts; l’analyse AC éteint les sources continues et assimile les condensateurs à des courts-circuits. Les autres procédures échangent les modèles des condensateurs, gardent les sources continues actives en AC ou les éteignent en DC.

Answer

En DC, condensateurs ouverts; en AC, sources continues éteintes et condensateurs court-circuités

Question 13

13. Un circuit à JFET reçoit son signal d’entrée sur la grille; la sortie est prélevée à la source, tandis que le drain est à la masse en alternatif. De quel montage s’agit-il ?

Montage grille commune

Montage drain commun

Montage drain commun avec entrée sur la source

Montage source commune

Explication

Le montage drain commun se reconnaît à l’entrée sur la grille, à la sortie sur la source et au drain à la masse en alternatif. La source commune prélève la sortie au drain; la grille commune reçoit l’entrée à la source, tandis que la dernière description modifie le point d’entrée.

Answer

Montage drain commun

Question 14

14. Un JFET possède $V_{GSOFF}=-4\,\text{V}$ et est polarisé avec $V_{GS0}=-2\,\text{V}$ et $V_{DS}=3\,\text{V}$ . Quelle conclusion découle des conditions de fonctionnement en zone saturée ?

La zone ne peut pas être déterminée sans connaître IDSS.

Il fonctionne en zone saturée, car les deux inégalités sont respectées.

Il fonctionne en zone ohmique, car VDS est inférieur à la valeur seuil.

Il est bloqué, car VGS est inférieur à VGSOFF.

Explication

La polarisation vérifie $-4\,\text{V}<-2\,\text{V}<0$ et $3\,\text{V}>-2\,\text{V}-(-4\,\text{V})=2\,\text{V}$ , donc le JFET est en zone saturée. La réponse « zone ohmique » inverse la condition sur VDS, tandis que « bloqué » confond VGS avec la limite V_GSOFF.

Answer

Il fonctionne en zone saturée, car les deux inégalités sont respectées.

Question 15

15. Dans un montage JFET à autopolarisation, le courant de grille est nul et une résistance $R_S$ relie la source à la référence. Quelle relation décrit la maille d’entrée au point de repos ?

V_{GS0}=R_S I_{DS0}

V_{GS0}+R_S I_{DS0}=0

V_{GS0}-R_S I_{DS0}=0

V_{GS0}+R_S I_{G0}=0

Explication

Le courant de grille nul implique une tension nulle aux bornes de la résistance de grille; la maille d’entrée donne alors $V_{GS0}+R_S I_{DS0}=0$ . Le signe moins inverse la maille, l’expression avec $I_{G0}$ confond courant de grille et courant de drain, et la dernière relation omet la somme algébrique.

Answer

$$V_{GS0}+R_S I_{DS0}=0$$

Question 16

16. Un montage source commune autopolarisé présente $V_{DD}=12\,\text{V}$ , $V_{DS0}=6\,\text{V}$ , $R_D=1\,\text{k}\Omega$ et $R_S=2\,\text{k}\Omega$ . Quel courant de drain au repos obtient-on avec la relation de la droite de charge ?

3\,\text{mA}

2\,\text{mA}

-2\,\text{mA}

6\,\text{mA}

Explication

La relation donne $I_{DS0}=\frac{V_{DD}-V_{DS0}}{R_D+R_S}=\frac{12-6}{1\,\text{k}\Omega+2\,\text{k}\Omega}=2\,\text{mA}$ . Utiliser RD seul donne 6 mA, inverser la différence donne un courant négatif et utiliser RS seul donne 3 mA.

Answer

$$2\,\text{mA}$$

Question 17

17. Un amplificateur JFET fonctionne à une fréquence où les condensateurs de liaison $C_1$ et $C_2$ ont une faible impédance. Comment les modélise-t-on dans l’analyse petit signal alternatif ?

Comme des circuits ouverts, avec

Z_C\to\infty

.

Comme des sources de tension alternatives.

Comme des courts-circuits, avec

Z_C\approx 0

.

Comme des résistances égales à

R_S

.

Explication

À la fréquence de fonctionnement, les condensateurs de liaison ont une faible impédance, $Z_C\approx 0$ ; ils sont donc assimilés à des courts-circuits en analyse alternatif petit signal. Les circuits ouverts correspondent au modèle en continu, tandis qu’une résistance ou une source ne représente pas leur comportement indiqué.

Answer

Comme des courts-circuits, avec $$Z_C\approx 0$$.

Question 18

18. Pour établir le modèle petit signal en analyse AC d’un amplificateur JFET, comment remplacer les condensateurs et la source de tension continue ?

Par des masses pour les condensateurs et un fil pour la source continue

Par des circuits ouverts pour les condensateurs et une masse pour la source continue

Par des fils pour les condensateurs et une masse pour la source continue

Par des fils pour les condensateurs et un fil pour la source continue

Explication

En analyse AC, les condensateurs sont assimilés à des courts-circuits, donc à des fils, tandis qu’une source de tension continue éteinte est remplacée par une masse. Un circuit ouvert bloque le signal alternatif, et remplacer la source par un fil ne correspond pas à sa mise à la masse.

Answer

Par des fils pour les condensateurs et une masse pour la source continue

Question 19

19. Dans un amplificateur JFET, le courant total vaut $2{,}4\,\text{mA}$ et sa composante alternative vaut $-0{,}3\,\text{mA}$ à un instant donné. Quelle est la valeur du courant au repos ?

-0{,}3\,\text{mA}

2{,}7\,\text{mA}

2{,}1\,\text{mA}

2{,}4\,\text{mA}

Explication

La relation est $I_{DS}=I_{DS0}+i_{DS}$ , donc $I_{DS0}=I_{DS}-i_{DS}=2{,}4-(-0{,}3)=2{,}7\,\text{mA}$ . $2{,}4\,\text{mA}$ confond le total avec la valeur au repos, tandis que $2{,}1\,\text{mA}$ revient à traiter la composante négative comme positive.

Answer

$$2{,}7\,\text{mA}$$

Question 20

20. Un point de repos est défini par $V_{DS0}=8\,\text{V}$ et $I_{DS0}=4\,\text{mA}$ . Pour $R_L+R_S=2\,\text{k}\Omega$ , quelle intensité donne la droite de charge dynamique lorsque $V_{DS}=10\,\text{V}$ ?

5\,\text{mA}

2\,\text{mA}

3\,\text{mA}

4\,\text{mA}

Explication

La droite vérifie $I_{DS}=I_{DS0}-\frac{V_{DS}-V_{DS0}}{R_L+R_S}$ ; ici, $4-\frac{10-8}{2}=3\,\text{mA}$ . $5\,\text{mA}$ traduit une addition au lieu d’une soustraction, et $4\,\text{mA}$ néglige l’écart de tension par rapport au point de repos.

Answer

$$3\,\text{mA}$$

Question 21

21. Un JFET a $V_{GSOFF}=-3\,\text{V}$ et son point de repos donne $V_{GS}=0\,\text{V}$ . Quelle valeur minimale de $V_{DS}$ faut-il retenir pour rester en zone saturée ?

3\,\text{V}

-3\,\text{V}

0\,\text{V}

6\,\text{V}

Explication

Pour $V_{GS}=0\,\text{V}$ , la limite minimale est $V_{DSmin}=V_p=-V_{GSOFF}$ , soit $3\,\text{V}$ . Une limite nulle confond la condition avec la référence de tension, tandis que $-3\,\text{V}$ conserve à tort le signe de $V_{GSOFF}$ .

Answer

$$3\,\text{V}$$

Question 22

22. Dans un montage, $V_{DSmax}=16\,\text{V}$ , $V_{DS0}=10\,\text{V}$ et $V_{DSmin}=7\,\text{V}$ . Quelle est l’excursion linéaire maximale crête à crête ?

6\,\text{V}

9\,\text{V}

3\,\text{V}

12\,\text{V}

Explication

L’excursion vaut $2\min(16-10,10-7)=2\min(6,3)=6\,\text{V}$ : la marge la plus faible limite le signal, puis on la double pour obtenir la valeur crête à crête. $12\,\text{V}$ retient la marge supérieure, $3\,\text{V}$ omet le facteur deux et $9\,\text{V}$ additionne les marges.

Answer

$$6\,\text{V}$$

Question 23

23. Pour un montage source commune, $R_D=6\,\text{k}\Omega$ , $R_S=1\,\text{k}\Omega$ et $g_m=1\,\text{mS}$ . Quel est le gain intrinsèque ?

-2

-3

-6

+3

Explication

Avec $1/g_m=1\,\text{k}\Omega$ , le gain vaut $-R_D/(R_S+1/g_m)=-6/2=-3$ . La valeur $-6$ néglige la résistance de source, $+3$ ignore l’inversion et $-2$ résulte d’une combinaison erronée des résistances.

Answer

$$12\,\text{k}\Omega$$

Answer

$$2{,}2\,\text{k}\Omega$$

Answer

Augmenter le gain en tension en dérivant $$R_S$$ en alternatif

Answer

Remplacer la source continue par un fil et le condensateur par un court-circuit, ce qui dérive $$R_S$$

Answer

$$I_{DS}=2\,\mathrm{mA}-\frac{V_{DS}-8\,\mathrm{V}}{2\,\mathrm{k\Omega}}$$

Answer

$$A_v=-6$$, avec une sortie inversée par rapport à l’entrée

Answer

Entrée sur la source et sortie sur le drain

Answer

Un suiveur de tension de gain légèrement inférieur à 1, avec $$Z_e=R_{eq}$$ et $$Z_s=R_S$$

Question 24

24. La grille d’un JFET ne consomme pas de courant et le pont de polarisation comporte $R_1=60\,\text{k}\Omega$ et $R_2=15\,\text{k}\Omega$ . Quelle impédance d’entrée présente le montage ?

15\,\text{k}\Omega

37{,}5\,\text{k}\Omega

75\,\text{k}\Omega

12\,\text{k}\Omega

Explication

Le courant de grille étant nul, l’impédance d’entrée est la résistance équivalente en parallèle : $Z_e=R_1R_2/(R_1+R_2)=60\times15/75=12\,\text{k}\Omega$ . $75\,\text{k}\Omega$ correspond à une somme, $15\,\text{k}\Omega$ à la seule petite résistance et $37{,}5\,\text{k}\Omega$ à une moyenne.

Question 25

25. Dans le modèle du premier montage source commune, quelle valeur d’impédance de sortie faut-il retenir si sa résistance de drain vaut $R_D=2{,}2\,\text{k}\Omega$ ?

R_1R_2/(R_1+R_2)

R_D+R_L

R_S

2{,}2\,\text{k}\Omega

Explication

Pour ce premier montage, l’impédance de sortie est égale à la résistance de drain, donc $Z_s=2{,}2\,\text{k}\Omega$ . L’expression en parallèle concerne l’entrée, $R_S$ désigne la résistance de source, et l’ajout de $R_L$ confond la charge avec l’impédance de sortie du montage.

Question 26

26. Dans un amplificateur JFET à source commune, quel est l’effet recherché en plaçant un condensateur en parallèle avec $R_S$ ?

Bloquer le signal alternatif à l’entrée de l’amplificateur

Diminuer le gain en tension en renforçant la contre-réaction

Augmenter le courant continu de drain au point de polarisation

Augmenter le gain en tension en dérivant

R_S

en alternatif

Explication

En parallèle avec $R_S$ , le condensateur contourne cette résistance pour le signal alternatif et augmente ainsi le gain en tension. Le condensateur de liaison agit sur le couplage du signal, tandis que le point de polarisation continu n’est pas l’effet recherché ici.

Question 27

27. Pour étudier en alternatif un amplificateur JFET à source commune comportant une source continue et un condensateur en parallèle avec $R_S$ , quel modèle faut-il utiliser ?

Remplacer la source continue par un fil et ouvrir le condensateur, ce qui conserve

R_S

Remplacer la source continue par un fil et le condensateur par un court-circuit, ce qui dérive

R_S

Remplacer la source continue par un circuit ouvert et le condensateur par un fil, ce qui conserve

R_S

Garder la source continue et ouvrir le condensateur, ce qui dérive

R_S

Explication

En analyse AC, une source continue de tension est remplacée par un fil et un condensateur par un court-circuit ; celui-ci court-circuite $R_S$ dans le second montage. Ouvrir le condensateur ou laisser active la source continue applique une modélisation incorrecte.

Question 28

28. Un amplificateur JFET a un point de polarisation $V_{DS0}=8\,\mathrm{V}$ et $I_{DS0}=2\,\mathrm{mA}$ , avec $R_L=2\,\mathrm{k\Omega}$ . Quelle relation décrit sa droite de charge dynamique ?

I_{DS}=2\,\mathrm{mA}-\frac{V_{DS}-8\,\mathrm{V}}{2\,\mathrm{k\Omega}}

I_{DS}=-\frac{V_{DS}}{2\,\mathrm{k\Omega}}

I_{DS}=2\,\mathrm{mA}-2\,\mathrm{k\Omega}(V_{DS}-8\,\mathrm{V})

I_{DS}=2\,\mathrm{mA}+\frac{V_{DS}-8\,\mathrm{V}}{2\,\mathrm{k\Omega}}

Explication

La droite de charge dynamique passe par le point de polarisation et sa pente est $-1/R_L$ , d’où la relation donnée. Le signe positif inverse la pente, multiplier par $R_L$ n’est pas la pente correcte, et une droite passant par l’origine ne respecte pas le point de polarisation.

Question 29

29. Dans un second montage JFET à source commune, $g_m=3\,\mathrm{mS}$ et $R_D=2\,\mathrm{k\Omega}$ . Quel est le gain intrinsèque et quel est le sens de l’amplification ?

A_v=+6

, avec une sortie en phase avec l’entrée

A_v=-6

, avec une sortie inversée par rapport à l’entrée

A_v=+\frac{1}{6}

, avec une sortie en phase avec l’entrée

A_v=-\frac{1}{6}

, avec une sortie inversée par rapport à l’entrée

Explication

Le gain intrinsèque vaut $A_v=-g_mR_D$ ; ici, $3\,\mathrm{mS}\times2\,\mathrm{k\Omega}=6$ , donc $A_v=-6$ et le montage est inverseur. Un gain positif néglige l’inversion, tandis que les valeurs réciproques résultent d’une inversion erronée de la formule.

Question 30

30. Dans un montage JFET à grille commune, où se trouvent l’entrée et la sortie ?

Entrée sur la source et sortie sur le drain

Entrée sur le drain et sortie sur la source

Entrée sur la grille et sortie sur la source

Entrée sur la grille et sortie sur le drain

Explication

Dans le montage à grille commune, le signal entre par la source et la sortie est prise au drain. L’entrée sur la grille et la sortie sur la source décrivent le drain commun ; l’entrée sur la grille et la sortie sur le drain décrivent la source commune.

Question 31

31. Un JFET est monté en drain commun : l’entrée est appliquée à la grille et la sortie est prélevée à la source. Quelle caractéristique attend-on de ce montage ?

Un suiveur de tension de gain légèrement inférieur à 1, avec

Z_e=R_S

et

Z_s=R_{eq}

Un suiveur de tension de gain légèrement inférieur à 1, avec

Z_e=R_{eq}

et

Z_s=R_S

Un amplificateur inverseur de gain supérieur à 1, avec

Z_e=R_S

et

Z_s=R_{eq}

Un amplificateur non inverseur de gain supérieur à 1, avec

Z_e=R_D

et

Z_s=R_S

Explication

Le drain commun est un suiveur de tension, dont le gain est légèrement inférieur à 1 ; son impédance d’entrée est $R_{eq}$ et son impédance de sortie est $R_S$ . La grille commune et la source commune ont d’autres configurations, et l’option qui échange les impédances les attribue incorrectement.

QCM : Transistor JFET et amplificateurs (31 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un JFET à canal N fonctionne normalement : quelles polarités doivent présenter sa jonction grille-source et sa tension drain-source ?

2. Dans un JFET, on rend la tension de grille plus négative tout en conservant les autres conditions : quelle évolution est attendue ?

3. Un JFET est réglé à VGS=0V_{GS}=0VGS​=0 : quelle valeur caractérise alors son courant drain-source ?

4. Pour un JFET tel que VGSOFF<VGS≤0V_{GSOFF}<V_{GS}\leq0VGSOFF​<VGS​≤0, on mesure VDS<VGS−VGSOFFV_{DS}<V_{GS}-V_{GSOFF}VDS​<VGS​−VGSOFF​ : dans quel régime se trouve-t-il et comment se comporte-t-il ?

5. Un JFET est polarisé en zone saturée et reçoit un signal sinusoïdal de faible amplitude : quel modèle permet d’étudier son comportement autour du point de polarisation ?

6. Au point de polarisation d’un JFET, que représente la transconductance gmg_mgm​ ?

7. Pour un transistor polarisé avec gm0=4 mSg_{m0}=4\,\text{mS}gm0​=4mS, VGS0=−2 VV_{GS0}=-2\,\text{V}VGS0​=−2V et VGSOFF=−4 VV_{GSOFF}=-4\,\text{V}VGSOFF​=−4V, quelle transconductance obtient-on ?

8. Un ingénieur simplifie le modèle petit signal d’un JFET pour une étude en basse fréquence : quel élément conserve-t-il ?

9. Un JFET a VGSOFF=−4 VV_{GSOFF}=-4\,\text{V}VGSOFF​=−4V et VGS=−2 VV_{GS}=-2\,\text{V}VGS​=−2V. Quelle condition sur VDSV_{DS}VDS​ garantit son fonctionnement comme résistance en zone ohmique ?

10. Pour un JFET, RDS0=200 ΩR_{DS0}=200\,\OmegaRDS0​=200Ω, VGSOFF=−5 VV_{GSOFF}=-5\,\text{V}VGSOFF​=−5V et VGS=−2 VV_{GS}=-2\,\text{V}VGS​=−2V. Quelle est la résistance RDSR_{DS}RDS​ en zone ohmique ?

11. Dans un amplificateur non inverseur à JFET, on règle VGSV_{GS}VGS​ à zéro. Quel effet cela a-t-il sur la résistance du JFET et sur le gain ?

12. Pour analyser un amplificateur à JFET, une étudiante veut d’abord déterminer la polarisation continue, puis le comportement petit signal. Quelle procédure de superposition doit-elle suivre ?

13. Un circuit à JFET reçoit son signal d’entrée sur la grille; la sortie est prélevée à la source, tandis que le drain est à la masse en alternatif. De quel montage s’agit-il ?

14. Un JFET possède VGSOFF=−4 VV_{GSOFF}=-4\,\text{V}VGSOFF​=−4V et est polarisé avec VGS0=−2 VV_{GS0}=-2\,\text{V}VGS0​=−2V et VDS=3 VV_{DS}=3\,\text{V}VDS​=3V. Quelle conclusion découle des conditions de fonctionnement en zone saturée ?

15. Dans un montage JFET à autopolarisation, le courant de grille est nul et une résistance RSR_SRS​ relie la source à la référence. Quelle relation décrit la maille d’entrée au point de repos ?

16. Un montage source commune autopolarisé présente VDD=12 VV_{DD}=12\,\text{V}VDD​=12V, VDS0=6 VV_{DS0}=6\,\text{V}VDS0​=6V, RD=1 kΩR_D=1\,\text{k}\OmegaRD​=1kΩ et RS=2 kΩR_S=2\,\text{k}\OmegaRS​=2kΩ. Quel courant de drain au repos obtient-on avec la relation de la droite de charge ?

17. Un amplificateur JFET fonctionne à une fréquence où les condensateurs de liaison C1C_1C1​ et C2C_2C2​ ont une faible impédance. Comment les modélise-t-on dans l’analyse petit signal alternatif ?

18. Pour établir le modèle petit signal en analyse AC d’un amplificateur JFET, comment remplacer les condensateurs et la source de tension continue ?

19. Dans un amplificateur JFET, le courant total vaut 2,4 mA2{,}4\,\text{mA}2,4mA et sa composante alternative vaut −0,3 mA-0{,}3\,\text{mA}−0,3mA à un instant donné. Quelle est la valeur du courant au repos ?

20. Un point de repos est défini par VDS0=8 VV_{DS0}=8\,\text{V}VDS0​=8V et IDS0=4 mAI_{DS0}=4\,\text{mA}IDS0​=4mA. Pour RL+RS=2 kΩR_L+R_S=2\,\text{k}\OmegaRL​+RS​=2kΩ, quelle intensité donne la droite de charge dynamique lorsque VDS=10 VV_{DS}=10\,\text{V}VDS​=10V ?

21. Un JFET a VGSOFF=−3 VV_{GSOFF}=-3\,\text{V}VGSOFF​=−3V et son point de repos donne VGS=0 VV_{GS}=0\,\text{V}VGS​=0V. Quelle valeur minimale de VDSV_{DS}VDS​ faut-il retenir pour rester en zone saturée ?

22. Dans un montage, VDSmax=16 VV_{DSmax}=16\,\text{V}VDSmax​=16V, VDS0=10 VV_{DS0}=10\,\text{V}VDS0​=10V et VDSmin=7 VV_{DSmin}=7\,\text{V}VDSmin​=7V. Quelle est l’excursion linéaire maximale crête à crête ?

23. Pour un montage source commune, RD=6 kΩR_D=6\,\text{k}\OmegaRD​=6kΩ, RS=1 kΩR_S=1\,\text{k}\OmegaRS​=1kΩ et gm=1 mSg_m=1\,\text{mS}gm​=1mS. Quel est le gain intrinsèque ?

24. La grille d’un JFET ne consomme pas de courant et le pont de polarisation comporte R1=60 kΩR_1=60\,\text{k}\OmegaR1​=60kΩ et R2=15 kΩR_2=15\,\text{k}\OmegaR2​=15kΩ. Quelle impédance d’entrée présente le montage ?

25. Dans le modèle du premier montage source commune, quelle valeur d’impédance de sortie faut-il retenir si sa résistance de drain vaut RD=2,2 kΩR_D=2{,}2\,\text{k}\OmegaRD​=2,2kΩ ?

26. Dans un amplificateur JFET à source commune, quel est l’effet recherché en plaçant un condensateur en parallèle avec RSR_SRS​ ?

27. Pour étudier en alternatif un amplificateur JFET à source commune comportant une source continue et un condensateur en parallèle avec RSR_SRS​, quel modèle faut-il utiliser ?

28. Un amplificateur JFET a un point de polarisation VDS0=8 VV_{DS0}=8\,\mathrm{V}VDS0​=8V et IDS0=2 mAI_{DS0}=2\,\mathrm{mA}IDS0​=2mA, avec RL=2 kΩR_L=2\,\mathrm{k\Omega}RL​=2kΩ. Quelle relation décrit sa droite de charge dynamique ?

29. Dans un second montage JFET à source commune, gm=3 mSg_m=3\,\mathrm{mS}gm​=3mS et RD=2 kΩR_D=2\,\mathrm{k\Omega}RD​=2kΩ. Quel est le gain intrinsèque et quel est le sens de l’amplification ?

30. Dans un montage JFET à grille commune, où se trouvent l’entrée et la sortie ?

31. Un JFET est monté en drain commun : l’entrée est appliquée à la grille et la sortie est prélevée à la source. Quelle caractéristique attend-on de ce montage ?

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3. Un JFET est réglé à $V_{GS}=0$ : quelle valeur caractérise alors son courant drain-source ?

4. Pour un JFET tel que $V_{GSOFF}<V_{GS}\leq0$ , on mesure $V_{DS}<V_{GS}-V_{GSOFF}$ : dans quel régime se trouve-t-il et comment se comporte-t-il ?

6. Au point de polarisation d’un JFET, que représente la transconductance $g_m$ ?

7. Pour un transistor polarisé avec $g_{m0}=4\,\text{mS}$ , $V_{GS0}=-2\,\text{V}$ et $V_{GSOFF}=-4\,\text{V}$ , quelle transconductance obtient-on ?

9. Un JFET a $V_{GSOFF}=-4\,\text{V}$ et $V_{GS}=-2\,\text{V}$ . Quelle condition sur $V_{DS}$ garantit son fonctionnement comme résistance en zone ohmique ?

10. Pour un JFET, $R_{DS0}=200\,\Omega$ , $V_{GSOFF}=-5\,\text{V}$ et $V_{GS}=-2\,\text{V}$ . Quelle est la résistance $R_{DS}$ en zone ohmique ?

11. Dans un amplificateur non inverseur à JFET, on règle $V_{GS}$ à zéro. Quel effet cela a-t-il sur la résistance du JFET et sur le gain ?

14. Un JFET possède $V_{GSOFF}=-4\,\text{V}$ et est polarisé avec $V_{GS0}=-2\,\text{V}$ et $V_{DS}=3\,\text{V}$ . Quelle conclusion découle des conditions de fonctionnement en zone saturée ?

15. Dans un montage JFET à autopolarisation, le courant de grille est nul et une résistance $R_S$ relie la source à la référence. Quelle relation décrit la maille d’entrée au point de repos ?

16. Un montage source commune autopolarisé présente $V_{DD}=12\,\text{V}$ , $V_{DS0}=6\,\text{V}$ , $R_D=1\,\text{k}\Omega$ et $R_S=2\,\text{k}\Omega$ . Quel courant de drain au repos obtient-on avec la relation de la droite de charge ?

17. Un amplificateur JFET fonctionne à une fréquence où les condensateurs de liaison $C_1$ et $C_2$ ont une faible impédance. Comment les modélise-t-on dans l’analyse petit signal alternatif ?

19. Dans un amplificateur JFET, le courant total vaut $2{,}4\,\text{mA}$ et sa composante alternative vaut $-0{,}3\,\text{mA}$ à un instant donné. Quelle est la valeur du courant au repos ?

20. Un point de repos est défini par $V_{DS0}=8\,\text{V}$ et $I_{DS0}=4\,\text{mA}$ . Pour $R_L+R_S=2\,\text{k}\Omega$ , quelle intensité donne la droite de charge dynamique lorsque $V_{DS}=10\,\text{V}$ ?

21. Un JFET a $V_{GSOFF}=-3\,\text{V}$ et son point de repos donne $V_{GS}=0\,\text{V}$ . Quelle valeur minimale de $V_{DS}$ faut-il retenir pour rester en zone saturée ?

22. Dans un montage, $V_{DSmax}=16\,\text{V}$ , $V_{DS0}=10\,\text{V}$ et $V_{DSmin}=7\,\text{V}$ . Quelle est l’excursion linéaire maximale crête à crête ?

23. Pour un montage source commune, $R_D=6\,\text{k}\Omega$ , $R_S=1\,\text{k}\Omega$ et $g_m=1\,\text{mS}$ . Quel est le gain intrinsèque ?

24. La grille d’un JFET ne consomme pas de courant et le pont de polarisation comporte $R_1=60\,\text{k}\Omega$ et $R_2=15\,\text{k}\Omega$ . Quelle impédance d’entrée présente le montage ?

25. Dans le modèle du premier montage source commune, quelle valeur d’impédance de sortie faut-il retenir si sa résistance de drain vaut $R_D=2{,}2\,\text{k}\Omega$ ?

26. Dans un amplificateur JFET à source commune, quel est l’effet recherché en plaçant un condensateur en parallèle avec $R_S$ ?

27. Pour étudier en alternatif un amplificateur JFET à source commune comportant une source continue et un condensateur en parallèle avec $R_S$ , quel modèle faut-il utiliser ?

28. Un amplificateur JFET a un point de polarisation $V_{DS0}=8\,\mathrm{V}$ et $I_{DS0}=2\,\mathrm{mA}$ , avec $R_L=2\,\mathrm{k\Omega}$ . Quelle relation décrit sa droite de charge dynamique ?

29. Dans un second montage JFET à source commune, $g_m=3\,\mathrm{mS}$ et $R_D=2\,\mathrm{k\Omega}$ . Quel est le gain intrinsèque et quel est le sens de l’amplification ?