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AO2.1. Dérive d'un
intégrateur.
On considère le
dispositif représenté ci-dessous :
- Ecrire la relation
qui lie les tensions ve(t)
et vs(t).
Quelle est la fonction remplie par ce montage tant que l'amplificateur
opérationnel demeure en régime linéaire ?
- A l'instant t
= 0, on applique une tension continue
au dispositif. A cet instant origine, le
condensateur de capacité C n'est pas chargé. Déterminer la
tension de sortie vs(t)
pour t > 0.
- L'expérience
montre qu'avec un amplificateur opérationnel donné, pour ve
= 0, la tension de sortie vs
passe de 0 à 10V en 2,5 s lorsque R = 10 kΩ
et C = 0, 10μF.
Pour expliquer cette dérive, on peut penser à l'existence d'un courant
de polarisation d'intensité
, modélisé par le générateur de courant de la
figure de gauche ci-dessous, ou à une tension de décalage Vd
, modélisée par le générateur de tension de la figure de droite, ou à
l'ensemble de ces deux défauts.
a. On suppose que la dérive observée est due à la seule présence de
. Calculer
(supposée constante), et, notamment, déterminer son
signe.
b. On suppose que la dérive observée est due à la seule présence de Vd.
Calculer Vd (supposée
constante), en valeur algébrique.
c. Pour le type d'amplificateur utilisé, le constructeur indique que les
inégalités suivantes sont satisfaites :
Quel est le défaut véritablement responsable de la dérive de l'opérateur?
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