COURS PHYSIQUE APPLIQUEE

OSCILLATEURS SINUSOIDAUX

TSATI

La première condition permet de calculer la fréquence des oscillations et la seconde leur amplitude. Généralement dans la chaîne directe on trouve un amplificateur et dans la chaîne de retour un filtre sélectif, dans ce cas la fréquence centrale du filtre correspond à la fréquence des oscillations. 2°) Oscillateur à filtre de Wien On associe un filtre sélectif (ici le filtre de Wien) et un AO en fonctionnement linéaire. Schéma :
+ ∞ + R2 R1 uS C R

Ils délivrent spontanément un signal sans signal de commande. La puissance nécessaire au fonctionnement provient des alimentations de composants. - Si le signal de sortie est sinusoïdal, il est appelé oscillateur sinusoïdal - Si le signal de sortie est périodique et non sinusoïdal, il est appelé oscillateur de relaxation (astable). I. OSCILLATEUR A REACTION POSITIVE 1°) Description

Ils sont conçus à l’aide d’un système bouclé à réaction positive : on utilise l’instabilité du système : une simple perturbation entraîne l’apparition d’un signal sinusoïdal. Schéma d’un système bouclé :
E + u1

R C

u2

ε +

H K

S

Identification de la chaîne directe et celle de retour : Chaîne directe : amplificateur
S

Chaîne de retour : le filtre

Schéma fonctionnel d’un oscillateur :
H

Fonction de transfert de la chaîne directe : Comme c’est un amplificateur non inverseur : H = Fonction de transfert de la chaîne de retour :

E=0
K

U S R1 + R2 = U1 R1

Conditions d’oscillation :
S H T= = E 1 − H .K

comme E = 0

on a donc

H .K = 1

K=

Z2 1 = Z 1 + Z 2 1 + Y 2 .Z 1

2 conditions :

 Arg ( H . K ) = Arg ( H ) + Arg ( K ) = 0  H .K = 1
1/4

OSCILLATEURS

avec

Z1 = R +

1 j.C.ω

et

Y2 =

1 + j.C.ω R

3°) Remarques Le démarrage des oscillations se fait de façon progressive, elles sont de plus en plus amplifiées jusqu’à leurs valeurs maximales. Elles sont déclenchées par une perturbation. Pour obtenir le