ULSI304 Init. à l’Analyse des Circuits
TD AOP 2
Olivier MORET-BAILLY le 20.10.2007
Exercice 1: Amplificateur inverseur : 1°) Faire le schéma d’un amplificateur inverseur.
2°) Établir le gain d’amplification (ce résultat sera à retenir). IE=IS donc 3°) Quelle est l’impédance d’entrée de ce montage ? R1. 4°) L’impédance de sortie de l’AOP étant Rs, son amplification A0, déterminer l’impédance de sortie du montage inverseur en fonction de Rs, A0, et des résistances du montage. R2
R1
Ros
=
Is
A0
R2 R 1+ R
2
Ve +
R1 V R 1+ R 2
s
R2 V + R1 V = V + R I s 0S s R 1+ R 2 e R 1+ R 2 s R2 R 1+ R 2 R 0S V s= - A 0V e Is R R 1 1 1 + A 1 + A R 1+ R 2 0 R 1+ R 2 0 R 0S RS = R1 1 + A0 R 1+ R 2 Donc
- A
0
= - A
0
Vs 1 +
Exercice 2: Amplificateur non inverseur :
1°) Faire le schéma d’un amplificateur non inverseur. 2°) Établir le gain d’amplification (ce résultat sera à retenir).
R1 A R 1+ R 2
0
= -
R2 A R 1+ R 2
0
Ve - R
0S
Is
V-=V+=
d’où
3°) Quelle est l’impédance d’entrée de ce montage ? infinie. Exercice 3: Sommateur inverseur : 1°) Exprimer Vs en fonction de Ve1, Ve2, Ve3 et des diverses résistances. La somme des courants passe dans R2 donc
2°) Quelles sont les impédances d’entrée du montage ? R11, R12, et R13.
Exercice 4: Sommateur non inverseur : 1°) Exprimer Vs en fonction de Ve1, Ve2, Ve3 et des diverses résistances.
On pourra simplifier en considérant R0 =R2= R11= R12= R13=R
2°) Quelles sont les impédances d’entrée des montages ? Infinies Exercice 5: Amplificateur différentiel d’instrumentation : Dans le montage de droite, on fait en sorte que R1//R2 = R3//R4. 1°) Déterminer Vs en fonction de Ve1, Ve2 et des diverses résistances.
donc 2°) Determiner la tension de sortie Vs en fonction de la variation x de la résistance du capteur de température R(1+x), ainsi que des autres résistances du montage et de la tension E. On considère pour simplifier que R = RA = RB = R’
3°) On donne E=12V. R = 1k, la sensibilité du capteur vaut 3,85/°C, et l’on souhaite obtenir une tension de sortie Vs variant de -2V à 4V pour une température comprise entre -20°C et 40°C. Proposer des valeurs pour les diverses résistances permettant d’obtenir ce résultat. la variation de VB-VA est de 3,85/1000*3 V par °. Ce qui correspond à une variation de -0,231 V à +0,462 V lorsque T varie de -20°C à 40°C. On veut en sortie -2V à 4V. Ce qui correspond à un gain de 8,66.
donc Il faut donc
= 8,66.
On peut prendre R4 = 4,7 k R3 = 1k. R2 = 2,2k. Ce qui donne Soit R1 = 5,22 k. Que l’on ajuste sur un potentiomètre de 10 k.
