TP2_ALI - Loritz PSI

TP : A – Electronique
II – A.L.I
Sciences Physiques : PSI
II – Amplificateur linéaire intégré
I - Effet de la contre-réaction sur la bande passante d’un ALI
On étudie le montage amplificateur non-inverseur. Alimentation symétrique ±15 V, R1=1k
et R2 fixée par la suite.
 Proposer un montage permettant de relever sa caractéristique vs = f(ve). Préciser le réglage du
GBF et de l’oscilloscope.
- Mettre en œuvre ce montage et visualiser sa caractéristique vs = f(ve). On prendra R2=6,2k
et un A.L.I. LM 741. (ne pas prendre un TL 081 dont les caractéristiques sont plus difficiles à
mettre en évidence)
- Appliquer un signal ve alternatif sinusoïdal d’amplitude Ve = 100 mV afin de ne pas mettre
en régime de saturation l’amplificateur.
- Mesurer le gain du montage dans la bande passante et comparer au gain théorique.
N’oubliez pas de vérifier que si la fréquence est modifiée, le gain reste constant.
 Proposer un protocole expérimental permettant de déterminer la fréquence de coupure ?
- Le mettre en œuvre. En déduire le produit Gain x Bande Passante, et compléter le tableau.
- Recommencer les manipulations avec R2 = 47 k et R2 = 100 k.
 Que peut-on dire du produit Gain x Bande Passante. Que constate-t-on?
 Comparer avec la valeur annoncée (GBP) dans la documentation constructeur.
 Vous disposez tout au long de l’année des A.O. TL081 et LM741. Comparer leur produit gainbande. Mots clefs à taper : Datasheet + TL081 + Gain bandwidth product.
(Documentation constructeur :  3MHz pour le TL081 et 1MHz pour le LM741).
II - Vitesse de balayage limite (slew-rate)
-
Réaliser le montage ci-contre.
-
Alimenter maintenant le montage par une tension ve en créneaux d’amplitude maximale et
de fréquence 1 kHz.
Laurent Pietri
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Lycée Henri Loritz - Nancy
TP : A – Electronique
II – A.L.I
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 Représenter ve(t) et vs(t) sur le même graphique. Faire de même lorsque f = 20 kHz.
 Lorsque f = 20 kHz, évaluer la croissance linéaire de la tension de sortie : t ≈ …
-
et vs ≈ …
En déduire le slew-rate S.R., pente maximale du signal généré par l’ALI :
A fréquence donnée, observer le rôle joué par l’amplitude du signal d’entrée sur la déformation
du signal de sortie. Justifier.
 Reprendre les observations avec un signal sinusoïdal de fréquence f =10 kHz.
 Relever dans la documentation constructeur la valeur du slew-rate S.R. (0,5 à 1/s pour le
LM741). Comparer avec la valeur obtenue.
 Comparer la valeur du slew-rate entre les 2 ALI : TL081 (13V/s) et LM741. Compléter le tableau
comparatif à la fin du document.
III - Limitation en courant
 Réaliser le montage suivant. La résistance variable Rc sera réalisée à l’aide de la boîte à décade, le
signal délivré sera de fréquence 100 Hz.
-
On va chercher la valeur du courant qui entraîne une saturation (en courant). Pour cela
démarrer à 1k et vérifier qu’il n’y a pas de saturation en tension.
- Baisser la résistance afin de faire saturer la sortie en courant. Noter la valeur, puis remonter
la valeur de Rc. (En effet la puissance dissipée par le composant est importante dans cette
utilisation)
 En déduire la valeur de saturation du courant de sortie is,max.
- Comparer la valeur obtenue avec la valeur donnée par le constructeur. Comparer à la
valeur du constructeur pour un TL 081.
IV - Récapitulatif
GBP
SR
Is,max
Re
Rs
Prix
Laurent Pietri
TL081
LM741
0,4 €
0,6 €
LM741exp
~2~
Commentaires
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