amplificateur opérationnel Série 3éme inf / tec un amplificateur opérationnel est un dispositif permettant l’amplification d’un signal présente à ses entrées selon un gain préalablement calculé Vs = Ad. Ve Caractéristique de transfert d’un Un amplificateur opérationnel réel Amplificateur opérationnel idéal Fonctionnement en boucle fermé. Ad = VS/ Ԑ : infini Ԑ=0 Re : infinie ; ie=0 Rs :nulle. i+ =i- Ad = 105 (environ) Re = 100 kΏ (très grande) Rs = 100 Ώ ( très faible) La sortie est reliée directement par un fil conducteur ou par l’intermédiaire d’un dipôle électrique ( résistor, condensateur … ) donc une partie de la tension de sortie est renvoyée à l’une des entrée. régime linéaire. Réaction sur l’entrée inverseuse ( réaction négative). Même montage que l’amplificateur non inverseur mais la sortie S et l’entrée non inverseuse E sont reliées par un fil conducteur, c'est-à-dire R1 =0 Ad =1 US=Ue Halfaouisamir Série amplificateur opérationnel 3éme inf / tec Exercice n°1 A l'aide d'un amplificateur opérationnel idéal (A1 ) et de deux résistors de résistance R1 = 1kΏ et R2=2kΏ on réalise le montage schématisé sur la figure . 1) Représenter sur le schéma du montage, les courantsi1 et i2 traversant R1 et R2 , les courants dans les entrées i+ et i- et les tensions aux bornes des conducteurs ohmiques 2) Appliquer la loi des mailles en entrée. 3) Appliquer la loi des mailles en sortie. 4) Appliquer la loi des nœuds . 5) Déduire l'expression de la tension de sortie Us en fonction de la tension d'entrée Ue . En déduire le gain en tension du montage. 6) De quel type de montage s'agit-il . Exercice n°2 On considère le circuit ci-contre formé par un amplificateur opérationnel idéal et deux résistors de résistances R1 et R2 1) a) En exploitant le schéma dé la figure montrer que: US =f(ue) ue = ue(t) tension appliquée à l'entrée. us = us(t) tension à la sortie. b) Préciser la nature de cet amplificateur. 2) La tension ue(t) est délivrée par un générateur basse fréquence telle que Ue(t) = 2 sin(200t) .À la sortie us(t) = 6.sin (200t + ). Déterminer R2 sachant que R1 = 10 kΏ 3) faire les connexions nécessaires à l’oscilloscope permettant de visualiser les tensions ue(t) et us(t).puis les représenter dans un même système d’axe . Exercice n°3 On considère le montage de la figure suivant : R1= 10 kΏ ; R2=2 kΏ R3=3.5 kΏ ; R4=100 MΏ U1(t) = 3 √2 sin(100t) U2(t)= 5√2 sin(100 t) Halfaouisamir Série amplificateur opérationnel 3éme inf / tec L’amplificateur est alimenté par une tension continue symétrique 15V 1) Exprimer la tension de sortie Us(t) en fonction de U1(t) , U2(t) . 2) a ) Comment s’appelle ce montage dans le cas où R1= R2= R3 b) Représenter sur le même système d’axe U1(t), U2(t) et Us(t) Exercice n°4 1) On réalise le montage schématisé par la figure a) Montrer que R1 et R2 sont parcourus par le même courant b) Exprimer i1 en fonction de R1 et Ue puis en fonction de US , R2 et Ue c) En déduire la relation entre US , R1 ,R2 et Ue d) De quel type de montage s'agit-il . e) Calculer le gain en tension du montage 2) On remplace R2 par un fil conducteur a) Faire un schéma du nouveau montage b) Calculer le gain G c) De quel type de montage s'agit-il .. Halfaouisamir
