Amplificateur non inverseur

PIÈCES ET MATÉRIAUX

• Amplificateur opérationnel, modèle 1458 ou 353 recommandé (catalogue Radio Shack n° 276-038 et 900-6298, respectivement)
• Trois batteries 6 volts
• Deux potentiomètres 10 kΩ, cône linéaire (catalogue Radio Shack # 271-1715)

REFERENCES CROISEES

Leçons En Circuits Électriques , Volume 3, chapitre 8 :« Amplificateurs opérationnels »

OBJECTIFS D'APPRENTISSAGE

• Pour illustrer comment utiliser un ampli-op comme amplificateur asymétrique
• Pour illustrer comment utiliser les commentaires négatifs divisés

SCHÉMA SCHÉMA

ILLUSTRATION

INSTRUCTIONS

Ce circuit ne diffère du suiveur de tension que sur un seul point :la tension de sortie est « réinjectée » à l'entrée inverseuse (-) via un potentiomètre de division de tension plutôt que d'être directement connectée. Avec seulement une fraction de la tension de sortie renvoyée à l'entrée inverseuse, l'ampli-op produira un multiple correspondant de la tension détectée à l'entrée non inverseuse (+) en maintenant la tension différentielle d'entrée proche de zéro.

En d'autres termes, l'ampli-op fonctionnera désormais comme un amplificateur avec un gain de tension contrôlable, ce gain est établi par la position du potentiomètre de retour (R₂ ).

Réglez R₂ à environ la position médiane. Cela devrait donner un gain de tension d'environ 2. Mesurer à la fois la tension d'entrée et de sortie pour plusieurs positions du potentiomètre d'entrée R₁ . Déplacer R₂ à une position différente et reprendre les mesures de tension pour plusieurs positions de R₁ . Pour tout R₂ donné position, le rapport entre la tension de sortie et la tension d'entrée doit être le même.

Vous remarquerez également que les tensions d'entrée et de sortie sont toujours positives par rapport à la masse. En raison de l'augmentation de la tension de sortie dans le sens positif pour une augmentation positive de la tension d'entrée, cet amplificateur est appelé non inverseur .

Si les tensions de sortie et d'entrée étaient liées l'une à l'autre de manière inverse (c'est-à-dire qu'une tension d'entrée croissante positive entraîne une sortie décroissante positive ou croissante négative), alors l'amplificateur serait connu sous le nom d'inversion taper. La possibilité d'exploiter un ampli-op de cette manière pour créer un amplificateur avec un gain de tension contrôlable rend ce circuit extrêmement utile.

Il faudrait un peu plus d'efforts de conception et de dépannage pour produire un circuit similaire à l'aide de transistors discrets. Essayez d'ajuster R₂ pour un gain de tension maximum et minimum.

Quel est le le plus bas gain de tension atteignable avec cette configuration d'amplificateur ? Pourquoi pensez-vous que c'est ?

SIMULATION INFORMATIQUE

Schéma avec les numéros de nœud SPICE :

Netlist (créer un fichier texte contenant le texte suivant, textuellement) :

Amplificateur non inverseur vinput 1 0 r2 3 2 5k r1 2 0 5k rbogus 1 0 1meg e1 3 0 1 2 999meg rload 3 0 10k .dc vinput 5 5 1 .print dc v(1,0) v(3,0 ) .end 

Avec R₁ et R₂ réglé également à 5 kΩ dans la simulation, il imite le potentiomètre de retour du circuit réel en position médiane (50%). Pour simuler le potentiomètre à la position 75%, réglez R₂ à 7,5 kΩ et R₁ à 2,5 kΩ.

FEUILLE DE TRAVAIL CONNEXE :

• Feuille de travail sur les circuits d'amplificateurs de tension inverseurs et non inverseurs