Chapitre 24 • Amplificateur opérationnel
Comme bien des composants électroniques, il peut être utilisé en tant qu’amplificateur
(mode de fonctionnement linéaire) ou en commutation (mode de fonctionnement non
linéaire) mais il est également caractérisé par un certain nombre de limitations.
24.2 CARACTÉRISTIQUES D’UN AOP
Un AOP est un amplificateur de type tension (impédance d’entrée Z e élevée, impédance
de sortie Z s faible) à liaison directe car il amplifie à la fois le continu et l’alternatif. Le
réseau externe de composants fixera la fonction de transfert du montage. Sa représentation schématique est donnée figure 24.1.
+V cc
-V cc
v +
v -
v s
Figure 24.1 Représentation schématique d’un amplificateur opérationnel
Les entrées v + et v – sont respectivement appelées entrée non inverseuse et entrée
inverseuse. L’AOP est alimenté de façon symétrique entre les potentiels + V CC et – V CC
(généralement +/– 15 V).
De façon plus détaillée, il est constitué par la succession de trois étages dont :
• un étage différentiel à proprement parler dont la fonction consiste à fournir en sortie
un signal qui résulte de la différence amplifiée des deux signaux appliqués en entrée ;
• un amplificateur à transistors dont le but consiste à garantir un gain en tension élevé
à l’AOP ;
• un montage à transistors à collecteur commun qui n’est autre qu’un amplificateur de
puissance classe AB et qui permet, notamment, de fixer l’impédance de sortie à une
valeur faible, caractéristique d’un amplificateur tension.
Dans la réalité, un AOP n’est pas idéal et la tension de sortie dépend à la fois de la
différence entre les signaux appliqués à l’entrée et de la somme entre ces deux signaux.
Cette tension s’exprime de la façon suivante :
v s = A d · (v + − v − ) +
A c
2
· (v + + v − )
Dans cette expression, A d représente le gain différentiel (que l’on souhaite élevé) et
A c , le gain en mode commun (le plus faible possible). On définit alors le Rapport de
Réjection en Mode Commun (RRMC) exprimé en décibels :
RRMC = 20 log
A d
A c
Idéalement, ce rapport devra tendre vers l’infini.
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“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 460 — #470
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Comme bien des composants électroniques, il peut être utilisé en tant qu’amplificateur
(mode de fonctionnement linéaire) ou en commutation (mode de fonctionnement non
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24.2 CARACTÉRISTIQUES D’UN AOP
Un AOP est un amplificateur de type tension (impédance d’entrée Z e élevée, impédance
de sortie Z s faible) à liaison directe car il amplifie à la fois le continu et l’alternatif. Le
réseau externe de composants fixera la fonction de transfert du montage. Sa représentation schématique est donnée figure 24.1.
+V cc
-V cc
v +
v -
v s
Figure 24.1 Représentation schématique d’un amplificateur opérationnel
Les entrées v + et v – sont respectivement appelées entrée non inverseuse et entrée
inverseuse. L’AOP est alimenté de façon symétrique entre les potentiels + V CC et – V CC
(généralement +/– 15 V).
De façon plus détaillée, il est constitué par la succession de trois étages dont :
• un étage différentiel à proprement parler dont la fonction consiste à fournir en sortie
un signal qui résulte de la différence amplifiée des deux signaux appliqués en entrée ;
• un amplificateur à transistors dont le but consiste à garantir un gain en tension élevé
à l’AOP ;
• un montage à transistors à collecteur commun qui n’est autre qu’un amplificateur de
puissance classe AB et qui permet, notamment, de fixer l’impédance de sortie à une
valeur faible, caractéristique d’un amplificateur tension.
Dans la réalité, un AOP n’est pas idéal et la tension de sortie dépend à la fois de la
différence entre les signaux appliqués à l’entrée et de la somme entre ces deux signaux.
Cette tension s’exprime de la façon suivante :
v s = A d · (v + − v − ) +
A c
2
· (v + + v − )
Dans cette expression, A d représente le gain différentiel (que l’on souhaite élevé) et
A c , le gain en mode commun (le plus faible possible). On définit alors le Rapport de
Réjection en Mode Commun (RRMC) exprimé en décibels :
RRMC = 20 log
A d
A c
Idéalement, ce rapport devra tendre vers l’infini.
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