comprehension circuit electrique

[invited0e0f636]

Bonjour a tous et a toute.
Je viens de m'inscrire car j'ai quelques problèmes pour analyser et detailler les calculs concernant le circuit ci joint.

1ere fonction:
Tout a gauche, il y a une ampli ina114p, qui sert a amplifier la tension ( son gain est de 12,2). R214 et R215 joue le role de Rg.
Mais a quoi sert C217 et c214 ???

2e fonction:
Le circuit C220 r224 est un filtre passe haut. A quoi sert il a cet endroit du schéma ???


3e fonction:
Le circuit Tlc277p constitué du potentiometre p202, r220,r221, c222 sert a amplifier la tension (son gain est de 40 et il est reglable grace au potentiometre).
Comment calculer Vs en fonction de ve???

Puis tout a droite il y a un filtre du 3e ordre Besselworth qui est "mix" d'un filtre bessel et butterworth. Mais sur cette partie c'est le flou total , comment calculer ses caracteristique?? Y a til une méthode me permettant d'effectuer des calculs théoriques ?

Je suis à l'ecoute de vos conseil.
Merci beaucoup.


Marie
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[PA5CAL]

Bonjour

1ere fonction:
Tout a gauche, il y a une ampli ina114p, qui sert a amplifier la tension ( son gain est de 12,2). R214 et R215 joue le role de Rg.
Mais a quoi sert C217 et c214 ???

C217 et C214 servent à découpler l'alimentation (+5V, VGND, AGND), c'est-à-dire à réduire l'injection de parasites dans le circuit IC202 au travers de son alimentation. Pour être efficaces, les deux condensateurs doivent être montés au plus près des broches V+ et V- de IC202.

2e fonction:
Le circuit C220 r224 est un filtre passe haut. A quoi sert il a cet endroit du schéma ???

Cela permet d'éliminer l'éventuelle composante continue du signal issu de l'étage précédent. On a ainsi la garantie que la valeur moyenne de la tension fournie à l'étage suivant (fonction 3) est bien égale à VGND.

Comme C220=1µF et R224=1MΩ, la base de temps du filtre est de 1s, soit une fréquence de coupure de 0,16Hz. Pour les fréquences supérieures au Hz, on peut considérer que le filtre ne modifie pas le signal.

3e fonction:
Le circuit Tlc277p constitué du potentiometre p202, r220,r221, c222 sert a amplifier la tension (son gain est de 40 et il est reglable grace au potentiometre).
Comment calculer Vs en fonction de ve???

En négligeant l'influence de C222 (ce qui est vrai pour des signaux de fréquences inférieures à 100Hz), et en prenant VGND comme tension de référence, on a:

Vs = Ve.( 1 + R221/(K.P202 + R220) )

(où K=0...1 correspond à la position du curseur du potentiomètre)

Puis tout a droite il y a un filtre du 3e ordre Besselworth qui est "mix" d'un filtre bessel et butterworth. Mais sur cette partie c'est le flou total , comment calculer ses caracteristique?? Y a til une méthode me permettant d'effectuer des calculs théoriques ?

D'abord, on peut éliminer C229 et R231 de l'analyse, puisqu'ils ont le même rôle que C220 et R224 dans la fonction 2, et que leur impédance est négligeable dans le fonctionnement de la fonction 4 (cela est évident, et peut être vérifié par la suite).

Il suffit ensuite de poser les équations du circuit et de résoudre, en appliquant les principes de l'amplificateur opérationnel en régime linéaire (Ie+=0, Ie-=0, Ve+=Ve-).


...

[PA5CAL]

Posons:

Z231 = -j/(2π.f.C231)
Z232 = -j/(2π.f.C232)
Z234 = -j/(2π.f.C234)


Au point situé entre R232 et R228, l'entrée Ue et la sortie Us sont équivalent à un générateur de Thévenin, de tension:

Uth = (Us.R232 + Ue.Z234)/(R232 + Z234)

et d'impédance interne:

Zth = R232.Z234/(R232 + Z234)


Le potentiel sur l'entrée + de IC205B est:

Ve+ = Uth.Z231/(Z231 + Zth)

soit:

Ve+ = (Us.R232 + Ue.Z234)/(R232+Z234 + R232.Z234/Z231)


Le potentiel sur l'entrée - de IC205B est:

Ve- = Us.R229/(R229 + Z232.R230/(Z232 + R230))


Comme Ve+ = Ve-, on a:

Us/Ue = Z234/{ R229.(R232+Z234 + R232.Z234/Z231)/(R229 + Z232.R230/(Z232 + R230)) - R232 }

etc...

(sauf erreur d'étourderie. je te laisse terminer le calcul)

[invited0e0f636]

Merci pour votre réponse Pascal, je vais regarder cela en essayant de bien tout comprendre.

Bon week end

[A voir en vidéo sur Futura]

[invited0e0f636]

Bonsoir

J'aurais juste encore quelque ptite question .

Au niveau de la fonction 3, je n'ai pas compris exactement pourquoi nous pouvons negliger C222 ???

La fonction 4 est un filtre du 3e ordre mais comment calculer la fréquence de coupure fc d'un tel filtre ???


Merci par avance

[PA5CAL]

Au niveau de la fonction 3, je n'ai pas compris exactement pourquoi nous pouvons negliger C222 ???

Pour savoir si un condensateur relève de la partie utile d'un filtre ou s'il n'est là que pour assurer la stabilité de l'amplificateur aux hautes fréquences, il suffit de comparer son impédance à la valeur des résistances qui l'entourent dans la bande de fréquence de travail.

Ici, la fréquence de coupure du filtre qui suit est de 59Hz, et l'on peut considérer que le signal sera au final très fortement atténué une décade plus haut (590Hz).

Or, dans la fonction 3, l'impédance de C222 ne devient équivalente à la valeur de R221 que pour une fréquence de 1,6kHz environ. C222 semble donc filtrer des fréquences situées au-delà de la bande passante du montage étudié.

Dans une analyse rapide des fonctions, on peut donc se permettre de négliger ce type de condensateur.

La fonction 4 est un filtre du 3e ordre mais comment calculer la fréquence de coupure fc d'un tel filtre ???

On définit généralement la fréquence de coupure comme la fréquence à laquelle l'atténuation est égale à -3dB.

On peut aussi se reporter directement à l'expression normalisée du gain en fonction de la fréquence (ou de pulsation), laquelle fait apparaître directement le rapport entre la fréquence et la fréquence de coupure.



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