électronique

3.1.

2

Condensateur

Un condensateur se compose de deux plaques métalliques, séparées par un matériau isolant. Lorsque l'on relie les deux plaques aux bornes d'une pile, un courant électrique passe pendant un court instant, la charge électrique s'accumulant sur chaque plaque. Lorsque la pile est déconnectée, le condensateur a ainsi emmagasiné une charge électrique : il est dit chargé. Si on lui applique des tensions variant très rapidement, comme celles dues à un signal audio, des flux importants de courant quittent les plaques ou, au contraire, les traversent : le condensateur fonctionne alors comme un conducteur subissant un courant alternatif (voir Conducteur électrique). Il faut savoir qu'un condensateur ne présente jamais une capacité pure, si bien qu'il y a toujours des pertes de courant.

3.1.

3

Inductance

Une inductance, ou self-inductance, est constituée d'un fil conducteur enroulé autour d'une bobine. Lorsqu'un courant passe à travers cette bobine, il y induit un champ magnétique qui tend à modifier rapidement l'intensité du courant (voir Induction). Lorsqu'une inductance est combinée avec un condensateur, la tension aux bornes de ce dernier atteint une valeur maximale pour une fréquence spécifique, dite fréquence de résonance, qui dépend des caractéristiques de ces deux dipôles. Ce phénomène est utilisé sur un récepteur radio, dans lequel un condensateur variable sélectionne une fréquence spécifique par modification de la fréquence de résonance.

3.2

Éléments actifs

3.2.

1

Pile

Une pile est un dispositif qui permet de transformer l'énergie issue d'une réaction chimique en énergie électrique. Cette réaction chimique, qui se produit au sein de la pile, est généralement irréversible, si bien qu'une pile décharge son énergie électrique sans pouvoir reconstituer le composé chimique de départ. Il existe cependant d'autres types de pile qui sont rechargeables grâce à un apport d'énergie électrique extérieure. Voir Piles électriques et accumulateurs.

3.2.

2

Générateur

La plupart des générateurs employés en électronique transforment de l'énergie mécanique en énergie électrique. Il existe deux types de générateur électromécanique : les générateurs qui fournissent du courant continu, appelés dynamos, et les générateurs qui fournissent du courant alternatif, nommés alternateurs. Voir Moteurs électriques et générateurs.

3.2.

3

Tube à vide

Un tube à vide est un tube de verre contenant plusieurs électrodes métalliques, à l'intérieur duquel on a fait le vide. Il existe différentes sortes de tubes à vide, les plus connues étant la diode et la triode.

Une diode possède deux électrodes : une anode qui est reliée à la borne positive d'une source d'alimentation électrique, et une cathode qui est connectée à la borne négative. La cathode, petit tube métallique chauffé par un filament, libère des électrons qui migrent vers l'anode, cylindre métallique entourant la cathode. Si une tension alternative est appliquée aux bornes de la diode, les électrons migrent vers l'anode pendant le demi-cycle positif, tandis que l'anode repousse les électrons pendant le demi-cycle négatif. Un tube redresseur est une diode qui ne laisse passer un courant alternatif que durant les demi-cycles positifs : c'est pourquoi on utilise ce type de diode pour convertir un courant alternatif en courant continu (voir Redressement).

En insérant entre la cathode et l'anode une grille métallique à laquelle on a appliqué une tension négative, il devient possible de contrôler le flux d'électrons traversant la diode. En effet, comme la grille est polarisée négativement, elle repousse les électrons émis par la cathode, si bien que seule une fraction atteigne l'anode. Un tel tube, appelé triode, peut être ainsi utilisé comme amplificateur : de petites modifications de la tension au niveau de la grille, dues par exemple à un signal radio ou audio, provoquent en effet d'importantes variations de flux entre la cathode et l'anode, variations qui se répercutent dans le circuit connecté à l'anode.