AMPLIFICATEUR DE TENSION

TP n° 5R - Session 2002
Page 1/5
EVALUATION EXPERIMENTALE
en
BACCALAUREAT PROFESSIONNEL
TRAVAUX PRATIQUES
SUJET n° 5 R
Ce document comprend :
- Une fiche descriptive du sujet destinée à l’examinateur :
Page 2/5
- Une fiche descriptive du matériel destinée à l’examinateur :
Page 3/5
- Une grille d’évaluation, utilisée pendant la séance,
destinée à l’examinateur :
Page 4/5
- Une grille d’évaluation globale destinée à l’examinateur :
Page 5/5
- Un document « sujet » destiné au candidat sur lequel figurent
l’énoncé du sujet, ainsi que les emplacements pour les réponses :
Page 1/4 à 4/4
Les paginations des documents destinés à l’examinateur et au candidat sont distinctes.
ELECTRICITE I
AMPLIFICATEUR DE TENSION
0209 – ST TPSP
TP n° 5R - Session 2002
Page 2/5
FICHE DESCRIPTIVE DU SUJET DESTINEE À L’EXAMINATEUR
SUJET : AMPLIFICATEUR DE TENSION
1 – OBJECTIFS :
Les manipulations proposées permettent de vérifier :
les savoir-faire expérimentaux suivants :
- Réaliser un montage électrique à partir d’un schéma donné.
- Effectuer la lecture d'appareils de mesure.
les savoir-faire théoriques suivants :
- Rendre compte d’observation.
- Tracer et exploiter une caractéristique d'un composant.
2 - MANIPULATIONS :
- Matériel utilisé : voir fiche jointe ;
- Déroulement : voir le sujet élève ;
- Remarques, conseils...
- Le matériel mis à la disposition de candidat sera vérifié.
- Dans le montage expérimental, on utilise un amplificateur opérationnel ; aucune connaissance
spécifique sur l'amplificateur opérationnel n'est demandée pour effectuer les manipulations
proposées.
- II est important de ne faire figurer que les bornes d'entrée E- et E+ et de sortie S de l'amplificateur
opérationnel.
- Le branchement de l'alimentation symétrique et son raccordement à l’A.O. sont effectués par
l'examinateur ; le potentiel 0 de l'alimentation symétrique est clairement identifié et représenté par M ;
- Le curseur du rhéostat est placé en N ( voir schéma ).
3 - EVALUATION :
Le professeur qui évalue intervient à la demande du candidat. Il doit cependant suivre le déroulement de
l’épreuve pour chaque candidat et intervenir en cas de problème, afin de lui permettre de réaliser la partie
expérimentale attendue ; cette intervention est à prendre en compte dans l’évaluation : aucune étoile n'est
attribuée pour cette tâche.
Evaluation pendant la séance :
- Utiliser la « grille d’évaluation pendant la séance ».
- Comme pour tout oral, aucune information sur l’évaluation, ni partielle ni globale, ne doit être
portée à la connaissance du candidat.
- A l’appel du candidat, effectuer les vérifications décrites sur la grille.
- Pour chaque vérification, entourer, en cas de réussite, une ou plusieurs étoiles suivant le degré de
maîtrise de la compétence évaluée (des critères d’évaluation sont proposés sur la grille). Le nombre
total d’étoiles défini pour chaque vérification pondère l’importance ou la difficulté des compétences
correspondantes.
- Pour un appel, l'examinateur évalue une ou plusieurs tâches.
Lorsque l'examinateur est obligé d'intervenir dans le cas d'un montage incorrect ou d'une
manipulation erronée, aucune étoile n'est attribuée pour cette tâche.
Evaluation globale chiffrée (grille d’évaluation globale) :
- Convertir l’évaluation réalisée pendant la séance en une note chiffrée : chaque étoile entourée
vaut 1 point.
- Corriger l’exploitation des résultats expérimentaux : le barème figure sur le document.
(Attribuer la note maximale pour chacun des éléments évalués, dès que la réponse du candidat est
plausible et conforme aux résultats expérimentaux.)
TP n° 5R - Session 2002
Page 3/5
FICHE DE MATERIEL DESTINEE À L’EXAMINATEUR
SUJET : AMPLIFICATEUR DE TENSION
Lorsque le matériel disponible dans l’établissement n’est pas identique à celui proposé dans les
sujets, les examinateurs ont la faculté d’adapter ces propositions à la condition expresse que cela
n’entraîne pas une modification du sujet et par conséquent du travail demandé aux candidats.
PAR POSTE CANDIDAT :
-
Un amplificateur opérationnel monté sur support. Exemple : AO 741 ou TL 081
Une alimentation continue 6V.
Une alimentation symétrique +15 V/-15 V.
Un rhéostat 1 k ; les bornes sont repérées par N, P et C (curseur).
Un résistor R1 de résistance 10 k ; ¼ W.
Un résistor R2 de résistance 100 k ; ¼ W.
Une plaque de connexions.
Deux voltmètres numériques.
Un interrupteur.
Des cordons électriques.
Brochage de l’amplificateur opérationnel 741 ou TL 081
-
+
E
+
E
V
S
V
-15 V
0V
+15 V
Masse
Sur le support de l’A.O., ne faire figurer que les bornes E-, E+, S.
POSTE EXAMINATEUR :
- Un appareil de chaque sorte en secours.
Sortie
TP n° 5R - Session 2002
Page 4/5
GRILLE D’EVALUATION PENDANT LA SEANCE
SUJET : AMPLIFICATEUR DE TENSION
NOM et Prénom du CANDIDAT :
N° :
Date et heure évaluation :
Appels
N° poste de travail :
Vérifications des tâches
Respect du schéma de montage
Appel n° 1
Evaluation
* * * *
Respect des polarités des voltmètres
Sélection des fonctions et choix des
calibres.
*
*
Choix de R1 et R2
*
Vérification des mesures
Appel n° 2
Inversion des polarités
Appel n°3
Vérification des mesures
Appel n° 4
Remise en état poste de travail
*
*
*
*
*
*
Pour un appel, l'examinateur évalue une ou plusieurs tâches.
Lorsque l'examinateur est obligé d'intervenir dans le cas d'un montage incorrect ou d'une
manipulation erronée, aucune étoile n'est attribuée pour cette tâche.
TP n° 5R - Session 2002
Page 5/5
GRILLE D’EVALUATION GLOBALE
SUJET : Amplificateur opérationnel
NOM et Prénom du CANDIDAT :
Date et heure évaluation :
N° :
N° poste de travail :
Barème
Evaluation pendant la séance
(Chaque étoile vaut 1 point)
Exploitation des résultats expérimentaux
Tracé de la caractéristique US = f(UE) sur papier millimétré.
 Indication claire et soignée des points.
 Caractéristique tracée correctement.
Exploitation graphique
13
2
2
Lecture graphique pour UE = 0,7 V.
1
Calcul et comparaison des deux rapports
Choix de la bonne relation
1
1
NOM et SIGNATURE DES EXAMINATEURS
NOTE sur 20
Note
TP n° 5R - Session 2002
Page 1/4
EVALUATION EXPERIMENTALE EN BACCALAUREAT PROFESSIONNEL
SUJET DESTINE AU CANDIDAT :
AMPLIFICATEUR DE TENSION
NOM et Prénom du CANDIDAT :
N° :
Date et heure évaluation :
N° poste de travail :
L’examinateur intervient à la demande du candidat ou quand il le juge utile.
Dans la suite du document, ce symbole signifie « Appeler l'examinateur ».
BUTS DES MANIPULATIONS :
Tracer et exploiter la caractéristique d’un amplificateur de tension.
1 – EXPERIMENTATIONS :
1.1. Montage électrique
Réaliser le montage suivant :
R2
E+
+
P
6V
S
K
G
Rh
R1
C
V
Ue
E-
N
-
R1 = 10 k
R2 = 100 k
Appel n°1 :
Faire vérifier le montage, la position du curseur du rhéostat est réalisée par
l'examinateur.
V
Us
TP n° 5R - Session 2002
Page
2/4
1.2. Mesures effectuées à partir du montage.
Mettre sous tension le circuit en fermant l'interrupteur K. A l'aide du potentiomètre Rh, faire varier la
tension UE suivant les valeurs du tableau ci-dessous et relever la tension US correspondante.
UE (V)
US (V)
0
0,4
0,8
1,2
1,4
1,6
1 ,8
Ouvrir l'interrupteur K à la fin des mesures. Mettre hors tension l’alimentation 6 V continu.
Appel n°2 :
Faire vérifier les mesures.
En présence de l’examinateur, inverser les polarités de l’alimentation 6 V, mettre sous
tension l’alimentation 6 V continu.
Fermer l'interrupteur K. A l'aide du potentiomètre Rh, faire varier la tension UE suivant les valeurs du
tableau ci-dessous et relever la tension US correspondante. Attention, les valeurs relevées sont
négatives.
UE (V)
US (V)
0
-0,4
-0,8
-1,2
-1,4
-1,6
-1 ,8
Ouvrir l'interrupteur K dès les mesures terminées. Mettre hors tension l’alimentation 6 V continu.
Appel n°3 :
Faire vérifier les mesures.
1.3. Exploitation des mesures
Tracer la courbe US = f(UE) dans le repère page 3/4.
TP n° 5R - Session 2002
Page 3/4
16
US (V)
14
12
10
8
6
4
2
-1,8
-1,6
-1,4
-1,2
-1
- 0,8
- 0,6
- 0,4
- 0,2
0
-2
-4
-6
-8
-10
-12
-14
-16
1.4. Exploitation graphique
Déterminer graphiquement US si UE = 0,7 V :
US =
Laisser apparents les traits nécessaires pour la lecture.
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
UE (V)
1,8
TP n° 5R - Session 2002
Page 4/4

A partir des valeurs de la question précédente, calculer le rapport

Calculer le rapport : A = 

Comparer alors ces deux rapports :
R2
:
R1
A = 
US
:
UE
US
=
UE
R2
=
R1
1.5. Influence des résistances
Quel est le rapport d'amplification de la tension d'entrée ? Entourer la bonne réponse entre la tension de
sortie Us et la tension d'entrée Ue.
Us = A  Ue
Us = A + Ue
Us = Ue / A
2. REMISE EN ETAT DU POSTE DE TRAVAIL.
Appel n°4 :
Faire vérifier la remise en état du poste de travail et remettre ce document à
l’examinateur.