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Lors du dernier article de cette série, nous avons construit un multivibrateur astable au moyen d'un amplificateur opérationnel. Ce circuit produisait un signal en créneau (signal carré). Cette fois, nous allons transformer ce signal carré en un signal triangulaire au moyen d'un circuit intégrateur. Puis, nous allons transformer le signal triangulaire en signal carré au moyen d'un circuit différentiateur (ou dérivateur). Circuit intégrateur et dérivateur le. Dans un premier temps, je vous invite à construire à nouveau, sur un breadboard, le multivibrateur de la dernière fois (seule modification: j'ai remplacé la résistance R1 de 10K par 6K8, car ça me donnait un signal triangulaire de meilleur qualité). Sur le breadboard, ça aura l'air de ça: À la sortie, on obtient un signal carré, comme la dernière fois (oui, je sais, mon oscilloscope n'a pas la même intensité lumineuse partout sur l'écran, c'est irritant! ). Pour transformer ce signal carré en signal triangulaire, nous allons ajouter un deuxième circuit, qu'on appelle un intégrateur (puisque son signal de sortie est l'intégrale du signal d'entrée).
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Mode( ou régime)non linéaire: il y a pas de contre réaction négative, dans ce cas l'Aop fonctionne en saturation. Dans ce cas la tension sortie ne peut prendre que deux valeurs: +V sat ou – V sat, la tension ε ne peut être négligée. 2) Amplificateur opérationnel parfait ( ou idéal) Ce modèle permet de prévoir le comportement de l'amplificateur: Le modèle de l'AOP idéal comporte: – Une résistance d'entrée différentielle infinie, ce qui implique ==> i + = i – = 0. -Une amplification différentielle( en boucle ouverte) A infinie, quelque soit la fréquence. -On supposera qu'en régime linéaire: ε = 0. Schema montage AOP : suiveur, inverseur, non inverseur, comparateur, preamplificateur RIAA. ==> v + = v – Caractéristique de transfert idéale 3) Les imperfections de l'AOP a) Tension de décalage ( tension d'offset) Quand la tension différentielle est nulle la tension de sortie ne l'est pas, ce qui fait que l'AOP présente une tension de décalage en sortie en absence de tout signal à l'entrée. Caractéristique de transfert réelle b) Le slew rate (SR) La pente en valeur absolue de dVs/dt, qui informe sur la vitesse d'évolution de la tension du signal de sortie Vs de l'AOP, est limitée par une valeur maximale: ce slew rate caractérise la rapidité de réponse de l'AOP et s'exprime en V /µs ( pour l'AOP TL081 SR = 13 V/µs).
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Si < 0 le transistor est conducteur et équivalent à un interrupteur fermé. En sortie le courant ne peut être qu'entrant ou nul. Quand le transistor est fermé le potentiel de son émetteur ou de sa source est appliqué en sortie. Quand le transistor est ouvert le potentiel en sortie n'est pas imposé par le circuit comparateur, c'est le circuit électrique extérieur qui l'établit. Exemple dans une structure comparateur à hystérésis inverseur: Si le comparateur intégré est le LM311, son alimentation est symétrique +/-Vcc mais la sortie en collecteur ouvert utilise un transistor NPN dont l'émetteur est relié à la masse. Circuit RC — Wikipédia. Dans ce cas la tension Vs = 0 si < 0 et Vs tend vers Vdd si > 0 Attention! Le calcul des seuils de basculement doit considérer ces valeurs particulières de Vs. On a intérêt à choisir Rp faible devant (R2 + R1), alors Vs ~ Vdd si > 0. Mais il faut tenir compte des courants dans le transistor de sortie du comparateur et ne pas prendre Rp trop faible. En général 470 < Rp < 10k La configuration de cet exemple permet notamment une commande compatible avec des circuits logiques TTL ou CMOS.
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