Chapitre 21 – Amplificateur opérationnel
3.5 Vitesse de balayage ou slew rate
s
t
retard lié au slew rate
signal idéal
Figure 21.11 Manifestation du
slew rate.
Il existe une limitation de la vitesse de variation de la tension en sortie de l’amplificateur opérationnel. Elle correspond au fait
que le temps de réponse de l’amplificateur
opérationnel n’est pas négligeable et qu’il y
aura un retard dans la réponse.
Cela se traduit par une mauvaise reproduction des variations rapides comme celles
indiquées sur la figure 21.11. Ainsi pour un
signal carré, le changement brutal de valeur
pour la tension ne sera pas immédiat et cela
entraîne un phénomène de triangularisation
du carré. On parle de slew rate ou de vitesse
de balayage limite en sortie.
Usuellement la vitesse limite est de l’ordre de 0,5 V.ms
−1 pour les 741 et de 10 V.ms −1
pour les TL081.
dV s
dt
<
dV S
dt
max
= SR
Plus la fréquence est élevée, plus le phénomène est visible car on laisse de moins en
moins de temps au composant pour réagir.
De plus, la fréquence à laquelle cette limitation intervient dépend de l’amplitude du
signal : plus le signal aura une grande amplitude, plus la fréquence maximale d’utilisation (c’est-à-dire en dessous de laquelle aucune déformation du signal n’est visible)
sera basse (Cf. paragraphe concernant le montage suiveur).
3.6 Tension de décalage ou offset
On appelle tension d’offset ou tension de décalage la différence de potentiel qui existe
entre les bornes d’entrée inverseuse et non inverseuse de l’amplificateur opérationnel
alors qu’on impose un même potentiel à ces deux bornes.
En pratique, si on impose e = v + − v − = 0, on observe une tension de sortie s non
nulle. Pour imposer une différence de potentiel nulle entre les deux bornes d’entrée,
une solution simple consiste à relier les deux bornes à la masse.
L’existence de cette tension de décalage montre que l’amplificateur opérationnel
qu’on supposait symétrique et qui ne devait amplifier que la différence de potentiel
imposée à l’entrée ne vérifie pas rigoureusement ces propriétés. Cette différence de
potentiel est liée à la réalisation du composant intégré : son origine est l’alimentation
de l’amplificateur opérationnel et la dissymétrie du composant.
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3.5 Vitesse de balayage ou slew rate
s
t
retard lié au slew rate
signal idéal
Figure 21.11 Manifestation du
slew rate.
Il existe une limitation de la vitesse de variation de la tension en sortie de l’amplificateur opérationnel. Elle correspond au fait
que le temps de réponse de l’amplificateur
opérationnel n’est pas négligeable et qu’il y
aura un retard dans la réponse.
Cela se traduit par une mauvaise reproduction des variations rapides comme celles
indiquées sur la figure 21.11. Ainsi pour un
signal carré, le changement brutal de valeur
pour la tension ne sera pas immédiat et cela
entraîne un phénomène de triangularisation
du carré. On parle de slew rate ou de vitesse
de balayage limite en sortie.
Usuellement la vitesse limite est de l’ordre de 0,5 V.ms
−1 pour les 741 et de 10 V.ms −1
pour les TL081.
dV s
dt
<
dV S
dt
max
= SR
Plus la fréquence est élevée, plus le phénomène est visible car on laisse de moins en
moins de temps au composant pour réagir.
De plus, la fréquence à laquelle cette limitation intervient dépend de l’amplitude du
signal : plus le signal aura une grande amplitude, plus la fréquence maximale d’utilisation (c’est-à-dire en dessous de laquelle aucune déformation du signal n’est visible)
sera basse (Cf. paragraphe concernant le montage suiveur).
3.6 Tension de décalage ou offset
On appelle tension d’offset ou tension de décalage la différence de potentiel qui existe
entre les bornes d’entrée inverseuse et non inverseuse de l’amplificateur opérationnel
alors qu’on impose un même potentiel à ces deux bornes.
En pratique, si on impose e = v + − v − = 0, on observe une tension de sortie s non
nulle. Pour imposer une différence de potentiel nulle entre les deux bornes d’entrée,
une solution simple consiste à relier les deux bornes à la masse.
L’existence de cette tension de décalage montre que l’amplificateur opérationnel
qu’on supposait symétrique et qui ne devait amplifier que la différence de potentiel
imposée à l’entrée ne vérifie pas rigoureusement ces propriétés. Cette différence de
potentiel est liée à la réalisation du composant intégré : son origine est l’alimentation
de l’amplificateur opérationnel et la dissymétrie du composant.
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