1ère Générale NSI

 

Term. Générale NSI

 

Terminale STI2D SIN

Bts Ccst

Technico-commercial 3.0

[[{"text":"

Objectifs

  • Etude de l’amplificateur opérationnel ou amplificateur intégré linéaire (AO, AOP ou AIL).
  • Détermination des différents modes de fonctionnement de l’AO.

","title":"Amplificateur opérationnel","tagtitle":"h1","posi":0},{"edit":"

Mettre le résultat ici (code et figure).

"}],[{"text":"

L’amplificateur opérationnel est énormément utilisée dans les montage d’électronique. En effet, il permet :

  • d’amplifier une tension de quelques µV en V ( chaines hifis, télévisions, téléphones portables…) ;

  • de soustraire, additionner, dérivée, intégrer (opérations mathématiques, ….) ;

  • de comparer des tensions (régulateur de température dans un four,…. ).

 Il est représenté de la manière suivante :

 

\"Schéma 

On constate que l’AO comporte 5 bornes :

","title":"Généralités sur l'amplificateur opérationnel (A.O)"},{"edit":"

  • 2 bornes d’alimentations ................... 
    En générale, on ne les représente pas sur un schéma pour éviter de le surcharger.

  •  2 bornes d’entrées :

    • E+ (ou V+) est appelée .........................;

    • E- (ou V-) est appelée ...........................;

  • 1 bornes de sortie : ..... 

"},{"text":"

La tension mesurée entre les 2 bornes d’entrées est Vd (ou ε )

 


"},{"edit":"

Vd s’appelle .......................................

On a Vd=.  

et les courants d’entrées i+ et i- qui sont .......... pour un amplificateur considéré comme parfait. 

......................

 "},{"text":"
’amplificateur opérationnel (AO) se présente sous la forme d’un circuit intégré, une \"puce\", à huit bornes que nous étudierons a l’aide du logiciel proteus.\"AO

Voir le document technique de l'AO : Ici

Les bornes +15V, -15V, 0V sont les bornes d’alimentations de l’amplificateur opérationnel.

  • +Vcc est reliée au +15V ;

  • -Vcc est reliée au -15V ;

  • 0V est reliée au 0V. Toutes les tensions sont prises par rapport à ce 0V que l’on appelle la masse du montage.

 

Attention : L'AO doit toujours être alimenté par ces bornes, même lorsque ce n'est pas rappelé sur le schéma du montage.

"},{"edit":" 
Mettre le résultat ici.
 "}],[{"text":"

Montage

\"\"


","title":"Etude de l’A.O. en boucle ouverte","tagtitle":"h1"},{"edit":"
L'AO fonctionne en boucle ouverte car

"},{"text":"Déterminer la relation entre Vd, v1 et v2.

"},{"edit":" 
Mettre le résultat ici.
 "},{"text":"

Réaliser le montage sous proteus comme indiqué ci-dessous :

\"Proteus+15VV

 

v1 et v2 sont des tensions continues


"},{"edit":" 
Mettre le résultat ici.
 "}],[{"text":"

\"\"

v1 est fixée à 2V et v2 varie de -5V à +5V.

Pour chaque valeur de v2, mesurez Vs et Vd et mettez les résultats dans le tableau ci-dessous.

","title":"Manipulation"},{"edit":"

 

v1 (V)

         2.    

       2

       2

       2

       2

       2

       2

v2 (V)

-5

-2

1

1,5

2,5

3

5

Vd (V)

 

 

 

 

 

 

 

Vs (V)

  

  

  

  

  

  

  

Signe de Vd

  

  

  

  

  

  

  

Valeur de Vs

  

  

  

  

  

  

  

 

"},{"text":"

Dans le tableau ci-dessus, donnez le signe de Vd (>0 ou <0) et indiquez si Vs est égale à +Vsat+Vcc et -Vsat-Vcc. On appelle +Vsat et –Vsat les tensions de saturation de l’AO.


"},{"edit":" 
Mettre le résultat ici.
 "}],[{"text":"


Maintenant la tension v1 est fixée à 2V et v2 est une tension sinusoïdale d'amplitude 5V et de fréquence 100Hz.

 \"Proteus

 Télécharger le montage ci-dessus ici.

Simuler le graphe -> click droit sur le graphe -> Simulate graph.

Copier le graphe ci-dessous :


","title":"Tensions variables"},{"edit":"

Mettre le résultat ici (code et figure).

"},{"text":"

Déduire des courbes ci-dessus, le signe de Vd (>0 ou <0) et la valeur de Vs (+Vsat et -Vsat):

"},{"edit":"
  • Lorsque V1>V2, alors Vd.    et Vs=        ;

  • Lorsque V1<V2, alors Vd.     et Vs=.
 "}],[{"text":"

\"\"


","title":"Conclusion"},{"edit":"

L’AO en boucle ouverte fonctionne en 

Vs ne peut prendre que ........ valeurs qui sont ....... et ....... 

La tension de sortie ........... dépend du signe de la tension différentielle d’entrée ............. En effet, si on a :

  • Vd<0 alors .............................;

  • Vd>0 alors ..............................

De plus, les courants d’entrées sont nuls :   ............ 

"}],[{"text":"

\"Amplificateur


","title":"Réaction sur l’entrée négative"},{"edit":"
..........?

"}],[{"text":"","title":"Montage"},{"edit":"

 \"Amplificateur

Amplificateur inverseur

 

 

 

R1=1kΩ, R2=10kΩ.

La sortie de l'AO est ............. sur l'entrée (-) à travers la ............... .

 

"},{"text":"

Télécharger ici le montage ci dessous de proteus :

\"Proteus


"},{"edit":" 
Mettre le résultat ici.
 "}],[{"text":"

\"Amplificateur


ve est une tension continu variant de –1V à +1V.

Pour chaque valeur de ve, mesurez Vs et Vd et mettez les résultats dans le tableau ci-dessous.

","title":"Manipulation ","tagtitle":"h1"},{"edit":"


ve (V)

        -1

      -0,5

        0

     0,5

     1

Vd (V)

 

 

 

 

 

Vs (V)

  

 

 

 

 

 


"},{"text":"Déterminez la relation entre Vs et Ve :"},{"edit":" 
Mettre le résultat ici.
 "},{"text":"


"},{"edit":"
On dit que l’AO fonctionne en .............. En effet, Vs est ............. à Ve. 

Maintenant, mesurez Vs pour :

Ve= 2V alors Vs =

Ve= 3V alors Vs =
.

Pourquoi la valeur de Vs ne change pas ?

 "}],[{"text":"

\"Amplificateur


Lorsque l’AO est bouclé sur l’entrée négative, il fonctionne en .....

En effet, Vs est ....  à la tension d’entrée Ve.

Pour ce fonctionnement, on a :
  • Vd= ... si   ....<Vs<....;



et les courants d’entrées sont nuls : 
Réponse ...
.

 
","title":"Conclusion","tagtitle":"h1"},{"edit":"
Lorsque l’AO est bouclé sur l’entrée négative, il fonctionne en .....

En effet, Vs est ....  à la tension d’entrée Ve.

Pour ce fonctionnement, on a :
  • Vd= ... si   ....<Vs<....;

  • et les courants d’entrées sont nuls: ......

 
"}],[{"text":"

Fonctionnement linéaire :

","title":"Conclusion générale "},{"edit":"

.........

Hypothèse :

  • ......

  • ......


"},{"text":"Fonctionnement non linéaire :"},{"edit":"
.....
On a ....

Donc :
  • ......

  • ......

  • ......


 
"}],[{"text":"A l'aide de Proteus réaliser le montage suivant:
Dessiner un montage suiveur.
Ca,uler le coefficient d'amplificatuib?

","title":"Application 1 : Montage suiveur"},{"edit":"

Mettre le résultat ici (code et figure).

"}]]

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