24.4. Grandeurs caractéristiques
À retenir
Un AOP est un amplificateur différentiel à liaison directe (il amplifie le continu et
l’alternatif), à forte impédance d’entrée et à faible impédance de sortie. Il s’agit
donc d’un amplificateur de type tension dont la fonction de transfert sera établie à
partir du réseau externe de rétroaction.
Il se présente sous la forme d’un circuit intégré et est alimenté de façon symétrique
à l’aide d’une alimentation à point milieu (+/– V CC ). Deux bornes distinguent les
entrées inverseuse v– et non inverseuse v+.
La tension de sortie d’un AOP et plus généralement d’un amplificateur différentiel
s’exprime par :
vs = A d (v+ − v−) +
Ac
2
(v+ + v−)
où A d et Ac représentent respectivement le gain différentiel et le gain en mode
commun de l’AOP.
En première approximation, dans le cas d’un AOP idéal :
vs = A d (v+ − v−) = A d ve = A d ´
La tension de sortie ne dépend que de la différence entre les tensions v+ et v–
pondérée par le gain en tension différentiel A d .
Son schéma électrique équivalent est le suivant :
Z s
v e
v s
Z e
A d v e
+
-
Idéalement et en première approximation, l’AOP est caractérisé par une impédance
d’entrée Ze infinie, une impédance de sortie Zs nulle, un gain en tension différentiel
A d infini, un gain en tension en mode commun Ac nul et une bande passante infinie.
Dans la réalité, ces valeurs sont finies et un certain nombre de grandeurs caractérisent les imperfections de l’AOP (tension de décalage d’entrée Vi 0 , courants de
décalage et de polarisation d’entrée Ii 0 et Ii B et le slew-rate SR qui caractérise la
rapidité de basculement de l’AOP).
Deux modes de fonctionnement caractérisent l’AOP. Ils dépendent du type de
rétroaction appliqué sur le composant :
le mode de fonctionnement linéaire, utilisé dans les montages amplificateurs.
Le signal de sortie de l’AOP est directement proportionnel au signal d’entrée et
vs = A d ´.
le mode de fonctionnement non linéaire. L’AOP fonctionne en commutation
c’est-à-dire que le signal de sortie ne peut prendre que deux états peu différents
des tensions d’alimentation de l’AOP (+/– V CC ). La relation vs = A d ´ est inapplicable
dans ce cas.
©
Dunod – La photocopie non autorisée est un délit
467
“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 467 — #477
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À retenir
Un AOP est un amplificateur différentiel à liaison directe (il amplifie le continu et
l’alternatif), à forte impédance d’entrée et à faible impédance de sortie. Il s’agit
donc d’un amplificateur de type tension dont la fonction de transfert sera établie à
partir du réseau externe de rétroaction.
Il se présente sous la forme d’un circuit intégré et est alimenté de façon symétrique
à l’aide d’une alimentation à point milieu (+/– V CC ). Deux bornes distinguent les
entrées inverseuse v– et non inverseuse v+.
La tension de sortie d’un AOP et plus généralement d’un amplificateur différentiel
s’exprime par :
vs = A d (v+ − v−) +
Ac
2
(v+ + v−)
où A d et Ac représentent respectivement le gain différentiel et le gain en mode
commun de l’AOP.
En première approximation, dans le cas d’un AOP idéal :
vs = A d (v+ − v−) = A d ve = A d ´
La tension de sortie ne dépend que de la différence entre les tensions v+ et v–
pondérée par le gain en tension différentiel A d .
Son schéma électrique équivalent est le suivant :
Z s
v e
v s
Z e
A d v e
+
-
Idéalement et en première approximation, l’AOP est caractérisé par une impédance
d’entrée Ze infinie, une impédance de sortie Zs nulle, un gain en tension différentiel
A d infini, un gain en tension en mode commun Ac nul et une bande passante infinie.
Dans la réalité, ces valeurs sont finies et un certain nombre de grandeurs caractérisent les imperfections de l’AOP (tension de décalage d’entrée Vi 0 , courants de
décalage et de polarisation d’entrée Ii 0 et Ii B et le slew-rate SR qui caractérise la
rapidité de basculement de l’AOP).
Deux modes de fonctionnement caractérisent l’AOP. Ils dépendent du type de
rétroaction appliqué sur le composant :
le mode de fonctionnement linéaire, utilisé dans les montages amplificateurs.
Le signal de sortie de l’AOP est directement proportionnel au signal d’entrée et
vs = A d ´.
le mode de fonctionnement non linéaire. L’AOP fonctionne en commutation
c’est-à-dire que le signal de sortie ne peut prendre que deux états peu différents
des tensions d’alimentation de l’AOP (+/– V CC ). La relation vs = A d ´ est inapplicable
dans ce cas.
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