MP 37 Oscillateurs quasi sinusoïdaux et oscillateurs de relaxation

MP 37 Oscillateurs quasi sinusoïdaux et oscillateurs de relaxation
A) Oscillateur à pont de Wien
1) Etude du filtre:
On
Ve
Vs
vérifie
que
pour
1
  0 
, les deux tensions
RC
sont en phase et le gain vaut 1/3.
2) Oscillateur:
+
_
On vérifie alors que les oscillations sont
R
quasi sinusoïdales si 1  2  3 , c'est à dire
R1
que le gain en boucle ouverte vaut 1.
Interpréter les changements de forme lors
de la variation du gain.
3) Vérification du critère de Nyquist:
On ouvre la boucle au niveau de l'entrée et on injecte un signal sinusoïdal. On ajuste le
rapport des résistances et la fréquence pour que les tensions d'entrée et de sortie ait la même
amplitude et la même phase. Ensuit si on referme la boucle, on doit être très proche de
l'oscillation.
4) Oscillateur à quartz:
+
_
Même principe, mais la résonance du quartz
est très aiguë, ce qui explique la grande stabilité
fréquentielle de l'oscillateur. On peut mettre ce
phénomène en évidence en plaçant un
fréquencemètre en sortie et en faisant varier les
résistances.
B) Oscillateur de relaxation:
1) Comparateur à hystérésis:
Attaquer le circuit avec une tension
sinusoïdale basse fréquence et tracer la
+
courbe d'hystérésis en se plaçant en Lissajou
à la sortie du circuit.
vs
Montrer les conditions de basculement et
ve
vérifier les valeurs des tensions de
basculement.
On peut également prévoir le sens de
parcours du cycle et le vérifier en très basse fréquence.
_
2) Intégrateur
C'est le montage classique d'intégration. On peut vérifier sa qualité d'intégrateur à partir
d'une certaine fréquence en rajoutant une résistance en série de la capacité. Attention ne pas
oublier de retirer cette résistance lors de la réalisation de l'oscillateur.
3) Oscillateur: on regroupe tout!!
_
_
+
+
vs
ve
ON vérifie l'adéquation entre la période mesurée et la période théorique, et on fait l'étude
des signaux en e et s. On peut étudier l'influence des différents paramètres, en particulier la
capacité, ce qui donne une mesure de la capacité lorsque ce signal est envoyé sur un
fréquencemètre : c'est le principe d'un capacimètre.
La seconde application est la réalisation de signaux sinusoïdaux en reliant e au circuit
suivant:
e
On ajuste alors les résistances pour avoir un
signal à peu près sinusoïdal.