15-Ampli Op-amplificateurx

L'amplificateur opérationnel
Le rapport G = Us/Ue est appelé coefficient d'amplification ou gain du montage.
En comparant les mesures, exprimer G en fonction de R1 et R2.
Pourquoi ce montage est-il nommé "amplificateur-inverseur"?
I. Présentation:
A+ alimentation +15 V
A- alimentation -15 V
E+ entrée non inverseuse
E- entrée inverseuse
S sortie
Un amplificateur opérationnel est un
composant électronique qui sert à
amplifier des tensions. Il se
présente sous la forme d'une puce
électronique à 8 pattes.
III. Pour aller plus loin:
1- Montage amplificateur non-inverseur:
Quelle caractéristique devrait présenter un montage amplificateur non-inverseur?
Symbole normalisé:
Les tensions
S
-
+
S
US
U-
+
U+
-: entrée E+: entrée E+
U+ = tension entre l'entrée E+
et la masse
U- = tension entre l'entrée Eet la masse
US= tension entre la sortie S
et la masse
Observer les tensions Ue et Us à l'aide d'un oscilloscope (brancher le point A en voie Y1, le point C en voie
Y2 et M à la masse de l'oscilloscope).
Que peut-on constater? Comment peut-on expliquer ce phénomène?
3- quelques avantages:
Sur les schémas de montages l'alimentation n'est jamais représentée.
S'il y a plusieurs générateurs dans un montage, l'alimentation +15V /-15V
de l'AO est branchée en premier et débranchée en dernier
Reprendre le montage amplificateur inverseur avec R1 = 1kΩ, R2 = 6,8kΩ et Ue = 0,5V, utiliser le multimètre
en ampèremètre et mesurer les intensités des courants (notés i+ et i-) qui entrent par les bornes + et – de
l'AO (attention, il faut détourner les courants via le multimètre, pour réaliser ces mesures; faire vérifier le
montage par le professeur avant de le mettre sous tension).
III. Fonctionnement de l'A.O. en amplificateur inverseur :
Le montage doit être réalisé avec les précautions
indiquées précédemment: il ne faut pas oublier
d'alimenter l'ampli-op (-15V / 0V / +15V) avant de donner
aux tensions U+ et U- des valeurs non nulles.
Les tensions sont mesurées avec le même multimètre.
i-
S
A
R1
-
C
S
B
+
Ue
US
M
2- Etude du montage:
La tension Ue est générée par la sortie variable de l'alimentation: fixer Ue = 0,5V.
Pour chaque couple de valeurs de R1 et R2, mesurer Us et remplir le tableau suivant:
R1 (Ω)
470
1000
1000
1000
R2 (Ω)
1000
1000
470
6800
G = Us/Ue
Que peut-on constater?
R2
1- Montage:
Us (V)
Exprimer le gain de ce montage en fonction de R1 et R2.
On garde le montage amplificateur inverseur avec R1 = 1kΩ et R2 = 6,8kΩ, mais on utilise un générateur de
tension alternative sinusoïdale 6V pour constituer la tension d'entrée Ue.
Pour pouvoir amplifier des tensions l'Ampli.Op. doit être alimenté.
* relier le +15 V de l'alimentation au +15V de l'A.O. (fil rouge)
* relier le -15 V de l'alimentation au -15V de l'A.O. (fil vert)
* relier la masse de l'alimentation à la masse de la plaquette (fil noir).
* mettre en fonctionnement l'alimentation.
R2 / R1
Après validation du professeur, construire ce montage pour un couple de valeurs de R1 et R2.
2- Quelques inconvénients:
II. Alimentation de l'amplificateur opérationnel:
ATTENTION:
Proposer le schéma d'un montage amplificateur non inverseur qui utiliserait les mêmes composants que le
montage précédent.
+
i+