Travaux Pratiques Filière Physique Chimie Cycle Secondaire Qualifiant
Lh. KADIRA CRMEF FES 2014/1015
3/5
Etablir d’abord l’expression (G = Vs/Ve = - R2/R1 ) du gain du montage suivant :
R2 = 15k Ω
R1=10k Ω -
e AO: 741 S
+
Ve
Vs
a/ Caractéristique statique du montage.
Conformément à II - 2;
- Saisir le schéma.
- Paramétrer la simulation : Directive DC.
- Lancer la simulation et Déterminer les valeurs de Vsat+ ,Vsat- , le gain statique et les tensions Ve+ et Ve-
(tensions limites de la zone linéaire).
b/ Fonctionnement linéaire en régime variable sinusoïdal.
-Appliquer un signal sinusoïdal de fréquence 1kHz et d’amplitude Ve = 5V.
-Mesurer (à l’aide d’un oscilloscope réel ou simulé ) le gain et comparer à la valeur théorique. Vérifier
l’inversion du signe.
c/ Limitation du régime linéaire.
*Limitation en tension : augmenter l’amplitude Ve et vérifier qu’il y’a saturation en tension du signal de sortie
.Remesurer les valeurs de Vsat+ et Vsat-.
*Limitation en courant : Brancher une résistance Ru variable entre la sortie et la masse. Constater que pour Ru <
R0 il apparaît un phénomène de saturation qui se traduit par un écrêtage du signal de sortie .Déterminer R0 et le
courant ismax débité par l’AO en sortie.
*Limitation en fréquence : Ru débranchée.
**Vitesse de balayage :
- Prendre une amplitude Ve= 5V.
- Augmenter la fréquence, visualiser à l’oscilloscope le signal de sortie et observer sa déformation pour
les hautes fréquences.
- A fréquence élevée constante diminuer Ve et vérifier que le signal redevient sinusoidal.
Note : Ce phénomène est lié à l’existence de la vitesse de balayage définie par :
S = (dVs(t)/dt)max ; Slew rate
Pour une tension de sortie de type Vs(t) = Vs Sin(2πft) , S= 2πfVs Cos(2πft). Ainsi 2πfVs doit être
inférieure à S pour que le circuit fonctionne en régime linéaire.
**Effet de la fréquence sur le gain : Injecter un signal d’entrée d’amplitude Ve la plus basse possible ( afin
d’éviter la limitation de la vitesse de balayage). Prendre un gain G1=1.5 ( R1= 10k , R2= 15k ) puis un gain
G2= 10 ( R1= 10k , R2= 100k ) et mesurer les fréquences de coupure respectives fc1et fc2 ( la fréquence de
coupure fc est définie par GdBmax – GdB(fc) = 3 dB). Montrer que le facteur de mérite G.fc est constant ; donner
sa valeur numérique.
*Comparer les valeurs mesurées aux valeurs données par le constructeur (pour l’AO 741 ismax= 20mA , S =
0.5 V/μs , Gain*Bande passante = 1MHz ).