AMPLIFICATEUR OPERATIONNEL: MONTAGES DERIVATEUR ET INTEGRATEUR ; APPLICATIONS
EXERCICE 1
On considère le circuit schématisé (figure 1) et le graphe (figure 2) ci-dessous
1. Préciser le type de montage de la figure1.
Justifier la réponse.
2. Dire le rôle de la résistance
3. Le
Ce signal est injecté à l’entrée du circuit.
3.1. Représenter sur le même graphe, les signaux obtenus sur les sorties
3.2. Donne la forme du signal
On donne :
EXERCICE 2
Un montage intégrateur est construit en utilisant un
1. Faire le schéma du montage.
On mettra en évidence la borne d’entrée
2. On applique entre
2.1. Déterminer la période
2.2. Montrer que la tension d’entrée
Conclure.
3. Calculer de façon littérale, puis numérique, la valeur du coefficient de proportionnalité
EXERCICE 3
Après le cours sur montages dérivateur et intégrateur, un élève en classe de
Une fois à la bibliothèque, il découvre dans un document cet exercice.
Tu es sollicité(e) pour l’aider à répondre aux questionnaires
On donne
1. Préciser si le circuit est intégrateur ou dérivateur.
Justifie ta réponse.
2. Dire le rôle de la résistance
3. On visualise le signal
(figure 2).
3.1. Représenter le signal
3.2. Donner la forme du signal d’entrée
4. On change le signal à l’entrée du circuit.
Le signal
Préciser la nature du signal délivré par le
EXERCICE 4
On considère le circuit schématisé ci-dessous.
On donne
1. Le circuit est-il intégrateur ou dérivateur ?
Justifier la réponse.
2. Quel est le rôle de la résistance
3. On visualise le signal à la sortie
3.1. Représenter le signal
3.2. Quelle est la forme du signal à l’entrée
4. On change le signal à l’entrée du circuit.
Le signal à la sortie du circuit
3. Quelle est la nature du signal délivré par le
EXERCICE 5
On réalise le montage schématisé sur la figure 1.
On donne
La tension d’entrée est représentée sur la figure
2. Calculer la fréquence
3. Pour
En déduire l’expression littérale de Us de
Pour que le fonctionnement de
Exprimer
Calculer
4. Reproduire le graphique
EXERCICE 6
La tension
A la sortie du montage, on observe la tension
1. De quel montage s’agit-il ?
Faire le schéma de ce montage.
2. Etablir la relation liant
3. Le résistor utilisé dans ce montage a une résistance
Calculer la capacité du condensateur du circuit.
EXERCICE 7
1.1 Quel type de signal obtient-on à la sortie d’un montage dérivateur lorsqu’on applique à l’entrée un signal continu ?
Un signal en dent de scie ?
1.2. Quel type de signal obtient-on à la sortie d’un montage intégrateur si le signal à l’entrée est en créneaux ?
2.1. Dans un montage dérivateur, on utilise
La tension à l’entrée est un signal triangulaire alternatif de fréquence
Représenter sur un même graphique et sur deux périodes, ce signal et celui observé à la sortie du montage.
2.2. On branche à la sortie du montage un résistor de résistance
Représenter sur le même intervalle de temps l’intensité du courant dans le résistor.
EXERCICE 8
Soit le montage suivant :
1. Quelles sont les hypothèses utilisables pour l’étude de ce montage ?
2. Rappels sur le condensateur :
On rappelle que pour le courant : avec
L’intensité du courant représente donc la quantité d’électricité par unité de temps.
On rappelle que pour le condensateur :
Donner l’expression de
3. Donner la relation entre
4. Donner l’expression de
5. Donner l’expression de
6. Soit l’oscillogramme de la tension d’entrée
7. Application numérique.
Pour le dérivateur étudié, on donne :
Calculer le produit
8. Donner la valeur de la tension de sortie
9. Calcul de variation.
Calculer pour
10. Tension de sortie pour
Recommencer le calcul et donner la valeur de la tension de sortie
11. Dessiner sur la même courbe la tension
Base de temps :
EXERCICE 9
1. Quelles sont les hypothèses utilisables pour l’étude de ce montage ?
2. Donner l’expression de
3. Donner la relation entre et
4. Donner l’expression de
5. Donner l’expression de
6. Donner l’expression de
7. On donne l’oscillogramme de
Donner la valeur de la demi-période du signal d’entrée
8. On donne
Donner la valeur du produit
9. Donner la caractéristique et la valeur de
10. Sachant que le courant est constant, quelle est l’allure de
On définit la variation de la tension aux bornes du condensateur :
On rappelle que
Donner l’expression de
11. Application numérique : On admet qu’en
Pour
l’expression numérique de
12. Donner la valeur de
On rappelle que
13. Pendant la
Quelle est sa valeur ?
14. Expression de
Sachant que le courant est constant, quelle est l’allure de
15. Pour simplifier les calculs on fait un changement d’origine des temps.
On fixe l’origine des temps à
On note la nouvelle variable de temps
Donc
Grâce à cette méthode on obtient comme précédemment avec la nouvelle variable :
Application numérique : On admet que en
Pour
Attention : pour alléger la notation,
16. On rappelle que en
Donner la valeur de
On rappelle que
17. Signal de sortie :
On rappelle que
Donner l’expression de