Electronique analogique T2

107

Partie 2 Amplificateurs opérationnels et applications.
Exercice n°1

On se propose d’étudier un montage électronique qui délivre une tension proportionnelle à la température d’un local à chauffer. Le capteur de température est une diode zener LM135 branchée comme l’indique la figure 1.1. La sensibilité S de la tension zener Vz en fonction de la température T est définie par On donne la tension Vz à 25°C, Vz(25)=2.982V. En outre tous les amplificateurs opérationnels sont supposés idéaux et fonctionnent en régime linéaire. 1. On suppose que le force électromotrice de la source E0 vaut 5V

dVz = 10mV / °C . dT

Figure 1.1

1.1 Calculer la valeur de R0 pour que le courant Iz à 25°C soit de 15mA. 1.2. Calculer les coefficients a et b sachant que Vz(T) = a.T + b. 2. Soit le montage de la figure 1.2. 2.1. Exprimer Vs en fonction de Ve, R1 et R2. 2.2. En réalité la tension Ve est celle délivrée par la diode zener, Vz(T). Que devient alors la relation établie en 2.1 ?.

Avril 2009

R.Gharbi

Electronique analogique T2

108

Figure 1.2. 3. On donne le montage de la figure 1.3.

Figure 1.3 3.1. Exprimer Vs’ en fonction de Ve’, E et des résistances du montage. 3.2. Sachant que Ve’= Vs , Vs et Ve étant définies sur la figure 2, quelle relation doit être vérifiée par les résistances R4 et R5, afin que Vs’ soit de la forme Vs’= β Ve – E ?. 4. Le montage électronique complet est donné par la figure 1.4. En s’aidant des résultats précédents, donner la condition sur E pour que Vs’= K T, où K est une constante que l’on déterminera en fonction des données du problème.

Avril 2009

R.Gharbi

Electronique analogique T2

109

Figure 1.4
Exercice n°2

On considère le schéma fonctionnel d’un système bouclé figure 2.1. Pour un oscillateur le signal d’entrée X est nul. 1. Montrer que dans le cas d’un oscillateur T(jω) = K(jω).H(jω)=-1. H(jω) étant la fonction de transfert du système en boucle ouverte (chaîne directe)et