A) Définition
L'équation générale d'un système intégrateur est : ; sa forme canonique est .
Les réponses indicielle et à une rampe unité se déduisent des calculs du paragraphe précédent avec l = 0.
B) Fonction de transfert
En régime harmonique, nous avons : .
Son diagramme de Bode est donné par la fig.5 avec Go = 20log (|K|):
C) Réponse à un créneau unité
Cherchons la réponse en régime permanent à un créneau de fréquence f = 1/T : pour 0 < t < T/2 e(t) = 1 et pour T/2 < t < T e(t) = 0.
Utilisons la méthode analytique étudiée au chapitre 3.2.
Au bout de n périodes, le régime permanent périodique est atteint et on suppose que s est une variable d'état. Posons t' = t - n.T.
En t' = 0-, s = So .
Pour 0 < t' < T/2 :; la solution est s = . La condition initiale donne
So = A + K d'où s = .
Pour t' = T/2 , s = S1 =
Pour T/2 < t' < T :; la solution est s = . La condition initiale donne S1 = B.X d'où
s = .
Pour t' = T , s =
Le régime périodique étant atteint s (T) = s(0) soit So = X.S1 = X².So + K.X.(1-X); nous en déduisons :
Examinons la réponse en fonction du rapport T/t :
Si T >> t , X << 1 ; dans ce cas s (t) » K.e (t)
Si T << t , X » 1 ; dans ce cas s (t) » K./2. Or 1/2 est la valeur moyenne de e(t). On a donc . Le circuit se comporte comme un intégrateur.